航天器SDRE控制方法综述

1

作者 胥浩 邓欣 +2 位作者 廖雪阳 何金刚 张凡 《飞控与探测》 2024年第5期30-49,共20页

非线性SDRE(State-Dependent Riccati Equation)控制技术因其在处理航天器动态系统非线性特性方面的优势而受到广泛关注。该方法通过结合状态依赖的参数,能够有效应对系统的复杂非线性,具有良好的鲁棒性和适应性。综述了SDRE在航天领域... 非线性SDRE(State-Dependent Riccati Equation)控制技术因其在处理航天器动态系统非线性特性方面的优势而受到广泛关注。该方法通过结合状态依赖的参数,能够有效应对系统的复杂非线性,具有良好的鲁棒性和适应性。综述了SDRE在航天领域的进展,特别强调了非线性SDRE方法在提高航天器性能和安全性方面的潜力。首先,以经典的LQR(Linear Quadratic Regulator)理论为基础,介绍了SDRE控制方法的基本概念及其控制器的设计与解算方法。随后,针对多种典型场景下航天器的SDRE控制问题进行了概述和总结,包括SDRE控制方法在航天领域上实施所面临的困难与挑战、在各种航天系统上的应用回顾以及SDRE在航天领域已经成功实现的应用场景。最后,探讨了SDRE技术如何与其他先进控制策略相结合,以应对航天器在轨运行中遇到的各种挑战,并针对SDRE非线性优化控制技术在航天领域的更多应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 sdre 轨道与姿态控制 编队控制 导航与制导 避障

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基于多项式拟合SDRE的三维导引律设计 被引量：4

2

作者 刘利军 沈毅 赵振昊 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期87-92,共6页

应用多项式拟合的SDRE方法结合改进的极坐标系(MPC)设计了三维次优导引律。介绍了SDRE方法与多项式拟合的SDRE方法,后者是前者十分优越的逼近;推导了MPC下的弹目相对运动方程,将球坐标下的六个状态方程减少到了三个并且满足多项式拟合S... 应用多项式拟合的SDRE方法结合改进的极坐标系(MPC)设计了三维次优导引律。介绍了SDRE方法与多项式拟合的SDRE方法,后者是前者十分优越的逼近;推导了MPC下的弹目相对运动方程,将球坐标下的六个状态方程减少到了三个并且满足多项式拟合SDRE方法的应用前提;在此基础上,推导出了三维拟合SDRE导引律(nSDRE)。仿真显示,nSDRE是一种有效的导引律,较广义理想比例导引律(GIPN)具有更好的导引品质,特别在目标机动时,nSDRE能更好地应对目标机动引起的视线转率发散而导致脱靶的问题。 展开更多

关键词 sdre 改进的极坐标 三维导引律 RICCATI方程 多项式拟合

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采用SDRE方法的无径向推力最优轨道控制 被引量：4

3

作者 张相宇 张刚 曹喜滨 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1057-1067,共11页

针对无径向推力作用的两航天器轨道交会和编队卫星队形重构任务,采用状态依赖Riccati方程(SDRE)方法求解了其最优轨道控制问题。首先考虑J2摄动和推力仅存在于追踪航天器的周向和法向,推导了状态依赖配点(SDC)形式的非线性相对运动方程... 针对无径向推力作用的两航天器轨道交会和编队卫星队形重构任务,采用状态依赖Riccati方程(SDRE)方法求解了其最优轨道控制问题。首先考虑J2摄动和推力仅存在于追踪航天器的周向和法向,推导了状态依赖配点(SDC)形式的非线性相对运动方程。然后针对终端状态为零的轨道交会问题,采用SDRE方法得到了最优反馈控制律,并给出了状态依赖Riccati微分方程的近似求解策略和数值求解策略。接着扩展了SDRE方法并将其用于终端状态不为零的编队卫星队形重构问题,并给出了相应的数值求解策略。相比于伪谱法等优化方法,本文提出的方法不需要初始猜测值。此外,数值仿真表明,解析求解Riccati微分方程方法对于近圆轨道具有较高的精度,数值计算方法对即使偏心率为0.3的椭圆轨道,其最优性偏差仍小于6%。 展开更多

关键词 轨道交会 编队重构 状态依赖Riccati方程(sdre) 周向推力 轨迹优化

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基于SDRE方法的汽车线控转向系统控制方法研究 被引量：1

4

作者 陈新 张桂香 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1496-1501,共6页

利用状态相关Riccati方程(SDRE)方法对汽车线控转向系统控制器进行研究。通过车辆动力学和轮胎模型,建立线控转向系统的状态相关系数结构(SDC)方程;针对动力学方程具有高度非线性的特点,设计了基于SDRE方法的控制器;最后采用θ-D方法对S... 利用状态相关Riccati方程(SDRE)方法对汽车线控转向系统控制器进行研究。通过车辆动力学和轮胎模型,建立线控转向系统的状态相关系数结构(SDC)方程;针对动力学方程具有高度非线性的特点,设计了基于SDRE方法的控制器;最后采用θ-D方法对SDRE控制器进行求解,以提高计算效率并保证足够的控制精度。实验平台仿真结果表明:采用SDRE方法设计的线控转向系统控制器具有较高的跟踪精度,可提高车辆操纵稳定性并减少电机能量消耗等。 展开更多

关键词 车辆动力学 sdre θ-D法 线控转向(SBW)系统

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基于SDRE的PMSM调速系统非线性控制 被引量：1

5

作者 赵志刚 沈洋 《微特电机》 北大核心 2014年第12期49-53,共5页

在永磁同步电动机的控制中,传统PI调节器存在动态性能和鲁棒性较差的问题。针对永磁同步电动机控制的电流环和转速环,设计了状态相关黎卡提方程(SDRE)控制方法,并应用泰勒级数法进行了解算。该方案不仅可以减少速度控制稳态误差,还能提... 在永磁同步电动机的控制中,传统PI调节器存在动态性能和鲁棒性较差的问题。针对永磁同步电动机控制的电流环和转速环,设计了状态相关黎卡提方程(SDRE)控制方法,并应用泰勒级数法进行了解算。该方案不仅可以减少速度控制稳态误差,还能提高系统的响应速度。利用Matlab分别对PI控制和SDRE控制进行了仿真分析。仿真结果表明,永磁同步电动机的SDRE控制方法具有良好的动态性能和抗干扰能力。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 PI控制 sdre控制 泰勒级数法

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基于SDRE的永磁同步电动机的近似最优控制 被引量：1

6

作者 逄海萍 刘亭利 《微电机》 北大核心 2012年第1期20-24,55,共6页

针对具有仿射非线性模型的永磁同步电动机,研究其非二次型性能指标的最优控制问题。非线性非二次型最优控制问题导致难以求解的HJB(Hamilton Jacobi Bellman)方程,为避免这一难题,首先采用SDRE(State-Depend-ent Riccati Equation)法将... 针对具有仿射非线性模型的永磁同步电动机,研究其非二次型性能指标的最优控制问题。非线性非二次型最优控制问题导致难以求解的HJB(Hamilton Jacobi Bellman)方程,为避免这一难题,首先采用SDRE(State-Depend-ent Riccati Equation)法将其转化成状态相关的Riccati方程求解问题。SDRE法需要在每一次采样时刻实时地求解一个代数Riccati方程,在高阶系统中巨大的运算耗时使得SDRE控制器难以实现,为此进一步采用一种有效求解SDRE控制器的方法 -θ-d法,它只需求解一次与初始状态相关的代数Riccati方程,控制器的其余参数均可离线通过矩阵的相关运算获得,从而大大地减少了在线计算量。另外,SDRE方法可以通过适当选取状态相关的加权矩阵,以较小的控制作用获得与常量权矩阵相近甚至更好的控制效果。最后,以永磁同步电动机为实例进行的仿真验证了本文方法的有效性与可行性。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 sdre θ-d方法 最优控制

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金黄色葡萄球菌表面蛋白SdrE的表达、纯化及晶体生长

7

作者 张绍城 郭珍 +3 位作者 张宏鹏 苟冶然 龙小滨 汪德强 《重庆医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期529-533,共5页

目的:对金黄色葡萄球菌表面蛋白质(serine-aspartate repeat,SdrE)进行克隆表达纯化及晶体培养,以期解析其三维结构,进而深入分析金黄色葡萄球菌感染的分子机制,为研发新的抗菌药物提供基础。方法:利用PCR技术扩增SdrE基因,构建重组质粒... 目的:对金黄色葡萄球菌表面蛋白质(serine-aspartate repeat,SdrE)进行克隆表达纯化及晶体培养,以期解析其三维结构,进而深入分析金黄色葡萄球菌感染的分子机制,为研发新的抗菌药物提供基础。方法:利用PCR技术扩增SdrE基因,构建重组质粒pW28-SdrE,并在大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)B834中表达,用Ni2+-NTA亲和层析柱和DEAE阴离子交换层析柱纯化SdrE蛋白质,再用Hiload Superdex 200凝胶层析柱分析其在溶液中的聚集状态,用Hampton试剂盒初筛晶体及棋盘法优化晶体。结果:(1)构建了重组质粒pW28-SdrE,并在E.coli B834中可溶性表达。(2)获得了纯度较高(85%)的SdrE蛋白质,该蛋白质在溶液中以单体形式存在。(3)培养出晶形较好、衍射能力较强的SdrE蛋白质单晶。结论:利用经典的蛋白质纯化技术和晶体培养技术,可以获得衍射能力较强的SdrE单晶,为其三维结构的解析和基于结构的新型特异性抗菌药物的研发提供了重要的基础。 展开更多

关键词 金黄色葡萄球菌 表面蛋白质sdre 蛋白质表达纯化 蛋白质晶体培养 抗菌药物

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基于SDRE法的非线性鲁棒滑模末制导律设计

8

作者 朱战霞 马岩 +1 位作者 毛正阳 唐必伟 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2015年第4期349-353,共5页

从智能控制理论出发,针对拦截机动目标的燃料最优问题,提出将状态相关黎卡提方程法(SDRE)和滑模控制相结合的末制导律设计方法,即利用前者将非线性模型转化为基于状态系数的线性结构后设计次优制导律,利用后者实现对机动目标引起的不确... 从智能控制理论出发,针对拦截机动目标的燃料最优问题,提出将状态相关黎卡提方程法(SDRE)和滑模控制相结合的末制导律设计方法,即利用前者将非线性模型转化为基于状态系数的线性结构后设计次优制导律,利用后者实现对机动目标引起的不确定干扰项的补偿。仿真结果表明,与自适应滑模末制导律相比,该方法具有制导精度更高、更加节省燃料的优势。 展开更多

关键词 动能拦截器 末制导律 sdre法 滑模控制

原文传递

金黄色葡萄球菌表面蛋白质SdrE的研究现状

9

作者 张绍城 汪德强 罗淼 《重庆医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1172-1174,共3页

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)是常见致病菌,其表面蛋白质在感染宿主过程中发挥重要作用,其中Sdr E蛋白质为其表面蛋白质之一,研究发现Sdr E蛋白质的表达几乎不受环境因素(包括温度、金属离子)的影响,并且可能与S.aur... 金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)是常见致病菌,其表面蛋白质在感染宿主过程中发挥重要作用,其中Sdr E蛋白质为其表面蛋白质之一,研究发现Sdr E蛋白质的表达几乎不受环境因素(包括温度、金属离子)的影响,并且可能与S.aureus对甲氧西林的抵抗力有关,近年来发现Sdr E蛋白质的磷酸化直接影响了S.aureus的毒性,同时,Sdr E蛋白质能够通过黏附补体调节因子H来逃避宿主免疫反应,并且还能够独立诱导血小板发生聚集,已经发现Sdr E蛋白质能够在骨骼感染、关节感染以及骨髓炎中发挥重要作用。本文主要分析了Sdr E蛋白质的生物学功能,为基于Sdr E蛋白质的新的特异性抗菌药物的开发指明方向和提供理论基础。 展开更多

关键词 金黄色葡萄球菌 表面蛋白质sdre 生物学功能 抗菌药物

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失效航天器姿态接管的SDRE微分博弈控制 被引量：8

10

作者 柴源 罗建军 +1 位作者 韩楠 谢剑锋 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期191-198,共8页

针对燃料耗尽的失效航天器姿态接管控制问题,提出多颗微卫星协同实现姿态稳定的状态相关黎卡提方程(SDRE)微分博弈控制方法。首先,将姿态接管问题转化为多颗微卫星的微分博弈问题,基于组合航天器的姿态模型和微卫星的性能指标函数建立... 针对燃料耗尽的失效航天器姿态接管控制问题,提出多颗微卫星协同实现姿态稳定的状态相关黎卡提方程(SDRE)微分博弈控制方法。首先,将姿态接管问题转化为多颗微卫星的微分博弈问题,基于组合航天器的姿态模型和微卫星的性能指标函数建立多颗微卫星的非线性微分博弈模型,微卫星通过独立优化各自的性能指标函数得到控制策略。其次,引入状态相关系数矩阵,将非线性博弈转化为状态相关线性二次型博弈,采用SDRE方法更方便地逼近微卫星的博弈均衡策略。最终通过李雅普诺夫迭代法求解耦合状态相关黎卡提方程组得到微卫星的状态反馈控制器,实现微卫星的自主决策。数值仿真验证了多颗微卫星采用微分博弈控制方法实现姿态接管的有效性和容错性。 展开更多

关键词 微卫星 微分博弈 状态相关黎卡提方程(sdre) 姿态接管

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基于强跟踪SDRE滤波的GPS/INS组合导航 被引量：2

11

作者 任珊珊 赵良玉 娄泰山 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期43-46,55,共5页

提出了一种针对非线性不确定模型的强跟踪状态相关黎卡提方程(state-dependent Riccati equation,SDRE)滤波方法,并将其应用于飞行器的GPS/INS组合导航系统。该方法通过非线性系统的状态相关分解,避免了非线性系统线性化时面临的截断误... 提出了一种针对非线性不确定模型的强跟踪状态相关黎卡提方程(state-dependent Riccati equation,SDRE)滤波方法,并将其应用于飞行器的GPS/INS组合导航系统。该方法通过非线性系统的状态相关分解,避免了非线性系统线性化时面临的截断误差和计算Jacobian矩阵的问题,并通过引入自适应渐消因子提高了状态估计的鲁棒性。仿真结果表明,强跟踪SDRE滤波方法增强了导航系统的鲁棒性,提高了飞行器状态快速变化时的跟踪能力。 展开更多

关键词 sdre 组合导航 强跟踪 GPS/INS

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基于SDRE方法的小型无人直升机轨迹跟踪控制 被引量：4

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作者 瞿友杰 吴庆宪 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A01期205-210,共6页

针对小型无人直升机姿态稳定及位置跟踪控制问题,提出了基于SDRE(state-dependent Riccati equation)的跟踪控制方法.首先,根据牛顿欧拉方程及刚体理论建立了包含主旋翼挥舞动态的14阶无人直升机动力学模型.其次,将直升机系统依次划分... 针对小型无人直升机姿态稳定及位置跟踪控制问题,提出了基于SDRE(state-dependent Riccati equation)的跟踪控制方法.首先,根据牛顿欧拉方程及刚体理论建立了包含主旋翼挥舞动态的14阶无人直升机动力学模型.其次,将直升机系统依次划分为位置环,速度环,姿态环,姿态角速率环和挥舞运动环,再对各环动力学方程进行等效变换使其满足特定条件.在此基础上,针对非仿射系统,考虑引入控制输入u的微分6)u,将u作为系统状态变量6)u作为新的控制输入.最后,将所提出的方法应用于Trex-250直升机.结果表明,所提方法能够取得良好的位置和姿态跟踪效果,且具有很好的实时性和鲁棒性. 展开更多

关键词 无人直升机 跟踪控制 sdre 挥舞动态

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基于SDRE具有终端碰撞角约束的非线性微分对策制导律 被引量：6

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作者 李伟 黄瑞松 +1 位作者 王芳 崔乃刚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期1606-1613,共8页

通过非线性微分对策理论讨论了具有终端碰撞角约束的弹目追逃问题,提出了基于求解状态相关黎卡提方程(state-dependent Riccati equation,SDRE)的方法解决该微分对策问题,得到了具有终端碰撞角约束的SDRE解析解。提出的终端碰撞角约束... 通过非线性微分对策理论讨论了具有终端碰撞角约束的弹目追逃问题,提出了基于求解状态相关黎卡提方程(state-dependent Riccati equation,SDRE)的方法解决该微分对策问题,得到了具有终端碰撞角约束的SDRE解析解。提出的终端碰撞角约束制导律是以弹目视线角速率及碰撞角误差为状态向量进行推导,并研究了闭环系统局部渐进稳定的条件。该制导律不需要进行剩余时间的预测。最后针对目标不进行机动、进行阶跃机动、正弦机动及目标最优机动形式4种情况,进行了制导律的仿真验证,仿真结果表明该制导律对于不同机动目标均具有良好的制导效果且能很好地满足末端碰撞角约束要求。 展开更多

关键词 终端碰撞角 非线性微分对策 状态相关黎卡提方程 解析解 渐进稳定

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基于SDRE方法的一级旋转倒立摆控制 被引量：4

14

作者 杨帆 赵党军 +1 位作者 李国平 胡为兵 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期25-28,共4页

基于拉格朗日方程建立了一级旋转倒立摆的非线性微分方程模型,提出了一种参数化方法以获得伪线性化系统模型.研究了系统的逐点可控性,表明系统除了在摆杆垂直向下位置外都为可控.设计了基于状态相关黎卡提方程(SDRE)方法的控制器,控制... 基于拉格朗日方程建立了一级旋转倒立摆的非线性微分方程模型,提出了一种参数化方法以获得伪线性化系统模型.研究了系统的逐点可控性,表明系统除了在摆杆垂直向下位置外都为可控.设计了基于状态相关黎卡提方程(SDRE)方法的控制器,控制增益与系统状态相关,计算复杂程度较高,但控制效果好.与线性最优二次型调节器(LQR)进行了仿真对比,结果表明:SDRE在摆杆远离平衡位置时的控制效果要优于LQR,具有超调小,调节时间短的特点,且能同时完成摆起及平衡控制而不需要另外设计控制器. 展开更多

关键词 旋转倒立摆 状态相关黎卡提方程 最优控制 逐点可控性 最优二次型调节器

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基于SDRE的电动汽车再生制动系统自适应容错控制设计 被引量：2

15

作者 王俊阳 姚雪莲 +2 位作者 杨艺 吴鸣宇 倪闯 《江苏理工学院学报》 2023年第4期9-18,共10页

针对电动汽车再生制动系统中发生不确定执行器故障导致的稳定性控制问题,提出一种结合状态相关Riccati方程(SDRE)与自适应容错的控制策略。SDRE方法可用于解决复杂非线性系统的最优控制问题,通过权重矩阵的灵活选取,分析不同控制输入对... 针对电动汽车再生制动系统中发生不确定执行器故障导致的稳定性控制问题,提出一种结合状态相关Riccati方程(SDRE)与自适应容错的控制策略。SDRE方法可用于解决复杂非线性系统的最优控制问题,通过权重矩阵的灵活选取,分析不同控制输入对系统性能的影响。首先,使用SDRE方法基于稳定性控制得到再生制动系统最优控制律。然后,分析电动汽车制动执行器故障类型,针对各种不确定故障情况分别设计自适应故障补偿控制器,并加权融合成可解决各类型故障的综合控制器。所提出的控制方法能保证执行器在发生不确定故障时,仍达到期望的制动性能,并保证汽车制动的稳定性。最后,基于Matlab/simulink仿真验证此方法的有效性。 展开更多

关键词 再生制动 sdre控制 自适应控制 故障补偿

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干扰抑制SDRE姿态控制方法 被引量：1

16

作者 张银辉 杨华波 +1 位作者 江振宇 张为华 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期207-212,共6页

针对导弹姿态控制面临的非线性、参数不确定与外界干扰等问题,研究基于非线性干扰观测器的干扰抑制状态相关的黎卡提方程姿态控制方法.首先,引入总干扰概念,将参数不确定与外界干扰等因素对系统的影响统一看作系统总干扰;然后,通过设计... 针对导弹姿态控制面临的非线性、参数不确定与外界干扰等问题,研究基于非线性干扰观测器的干扰抑制状态相关的黎卡提方程姿态控制方法.首先,引入总干扰概念,将参数不确定与外界干扰等因素对系统的影响统一看作系统总干扰;然后,通过设计总干扰补偿系数,实现具有非匹配干扰抑制能力的状态相关的黎卡提方程姿态控制系统设计;最后,利用非线性干扰观测器得到系统总干扰的估计值.仿真结果表明,所设计的姿态控制方法能够有效跟踪期望攻角指令,同时对系统参数不确定与外界干扰具有较强的抑制能力. 展开更多

关键词 非线性干扰观测器 状态相关的黎卡提方程 姿态控制 干扰抑制

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基于SDRE方法高超声速飞行器控制系统设计

17

作者 孙凯丽 符文星 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第20期4961-4964,共4页

高超声速飞行器拥有复杂且易变的气动特性,为确保高超声速飞行器在复杂的飞行条件下,拥有稳定的飞行特性、良好的控制性能。针对高超声速飞行器非线性模型,采用状态相关的Riccati方程(State-Dependent Riccati Equation,SDRE)方法设计... 高超声速飞行器拥有复杂且易变的气动特性,为确保高超声速飞行器在复杂的飞行条件下,拥有稳定的飞行特性、良好的控制性能。针对高超声速飞行器非线性模型,采用状态相关的Riccati方程(State-Dependent Riccati Equation,SDRE)方法设计高超声速飞行器控制系统,利用改进的Newton法对控制器进行求解,同时在高超声速条件下进行仿真,验证了SDRE方法在高超声速飞行器控制系统中的可实现性及优越性。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 非线性 sdre 改进的牛顿法

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基于SDRE的无人直升机姿态控制 被引量：1

18

作者 吴爱国 方星 郭润夏 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第A01期1491-1495,共5页

对全状态的无人直升机非线性数学模型进行分析,根据模型特点将控制器的设计分成主旋翼回路和姿态回路两部分。结合前馈补偿技术,将模型处理成适用于SDRE(状态相关黎卡提方程)控制的标准形式,采用SDRE方法设计全局渐近稳定姿态控制律。... 对全状态的无人直升机非线性数学模型进行分析,根据模型特点将控制器的设计分成主旋翼回路和姿态回路两部分。结合前馈补偿技术,将模型处理成适用于SDRE(状态相关黎卡提方程)控制的标准形式,采用SDRE方法设计全局渐近稳定姿态控制律。结合李亚普诺夫稳定性理论,给出了闭环系统全局渐近稳定解析条件的推导过程。试飞测试的结果证明了控制方法的有效性,以及在高速公路巡检、救援上的实用性。 展开更多

关键词 无人直升机 状态相关黎卡提方程 李亚普诺夫稳定性 全局渐近稳定 姿态控制 高速公路巡检、救援

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基于SDRE的离合器接合非线性最优跟踪控制

19

作者 金涛涛 李平康 贾智州 《内蒙古大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期68-73,共6页

AMT车辆换挡过程是一个机电液相互配合的过程,离合器系统具有严重的非线性特性,采用常规PID控制方法很难达到满意的效果.研究了一种基于SDRE(State Dependent Riccati Equation)的非线性最优设计方法,通过伪线性化处理得到了系统的非线... AMT车辆换挡过程是一个机电液相互配合的过程,离合器系统具有严重的非线性特性,采用常规PID控制方法很难达到满意的效果.研究了一种基于SDRE(State Dependent Riccati Equation)的非线性最优设计方法,通过伪线性化处理得到了系统的非线性状态空间模型,使用改进的基于Newton梯度的方法实现了状态相关Riccati方程的迭代求解,大大减少了计算量,为实时应用打下了基础.所设计的控制器被用于离合器接合过程的最优跟踪控制,仿真结果验证了所提方法的有效性,可实现换挡过程中离合器接合过程的精确控制. 展开更多

关键词 离合器接合控制 非线性最优跟踪控制 状态相关Riccati方程 Riccati方程求解

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无人直升机姿态/垂向速率SDRE控制

20

作者 唐鹏 戴跃洪 李照阳 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第10期67-71,共5页

建立了无人直升机姿态/垂向通道的状态依赖伪线性模型,保留了状态耦合项,通过在线求解状态依赖Riccati方程(SDRE)得到名义模型的最优控制解,进而设计了积分扩展的状态依赖控制器。针对存在的外部扰动问题,设计了有限时间扰动观测器,对... 建立了无人直升机姿态/垂向通道的状态依赖伪线性模型,保留了状态耦合项,通过在线求解状态依赖Riccati方程(SDRE)得到名义模型的最优控制解,进而设计了积分扩展的状态依赖控制器。针对存在的外部扰动问题,设计了有限时间扰动观测器,对垂向与偏航两个耦合通道的扰动进行在线观测与补偿。最后在Yamaha-Rmax无人直升机数字平台上开展了仿真实验,结果表明,所提方法相对于经典的H∞鲁棒控制器具有模型参数依赖小、动态响应快的特点,实现了对直升机内环姿态与垂向速率的快速镇定。 展开更多

关键词 无人直升机 状态依赖Riccati方程 姿态控制 扰动观测器

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