Robust adaptive compensation control for unmanned autonomous helicopter with input saturation and actuator faults
Robust adaptive compensation control for unmanned autonomous helicopter with input saturation and actuator faults
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具有输入饱和和执行器故障的无人自主直升机鲁棒自适应补偿控制
DOI：
10.1016/j.cja.2019.06.001
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发表时间：
2019-10
影响因子：
5.7
通讯作者：
Ronggang Zhu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kun Yan;Mou Chen;Qingxian Wu;Ronggang Zhu
针对中型无人驾驶直升机存在外部干扰、执行器故障和输入饱和的情况，研究了一种鲁棒自适应补偿容错控制。为了提高UAH系统在执行器健康情况下的抗扰能力，采用自适应控制方法处理外部扰动，并提出标称控制器来稳定系统。同时，设计了补偿控制输入，以减少执行器故障和输入饱和带来的负面影响。基于反步控制和内外环控制技术，提出了一种鲁棒自适应FTC方案，以保证跟踪误差收敛。在所提出的FTC控制器下，通过李雅普诺夫稳定性分析，保证了所有闭环信号的一致最终有界性。仿真结果验证了所提控制算法的有效性。
This paper studies a robust adaptive compensation Fault Tolerant Control (FTC) for the medium-scale Unmanned Autonomous Helicopter (UAH) in the presence of external disturbances, actuator faults and input saturation. To improve the disturbance rejection capacity of the UAH system in actuator healthy case, an adaptive control method is adopted to cope with the external disturbances and a nominal controller is proposed to stabilize the system. Meanwhile, compensation control inputs are designed to reduce the negative effects derived from actuator faults and input saturation. Based on the backstepping control and inner-outer loop control technologies, a robust adaptive FTC scheme is developed to guarantee the tracking errors convergence. Under the presented FTC controller, the uniform ultimate boundedness of all closed-loop signals is ensured via Lyapunov stability analysis. Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed control algorithm.
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DOI：
10.1007/s10846-013-9954-z
发表时间：
2013-10
期刊：
Journal of Intelligent Robotic System
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
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DOI：
10.1016/j.automatica.2010.09.006
发表时间：
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期刊：
Autom.
影响因子：
--
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Wen Wang;C. Wen
通讯作者：
Wen Wang;C. Wen
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Zhenglong Zhu;Yuanqing Xia;M. Fu