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    188宝金博页面版: 飞行器姿态的神经网络预测控制

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    内容提示： 3342005中国控制与决策学术年会论文集Proceedi ngso|2005 Chi nese Control and Deci si on ConfereMe飞行器姿态的神经网络预测控制孙平，井元伟( 东北大学信息科学与工程学院，辽宁沈阳I／0004)樯要：针对飞行嚣姿态呆坑的非线性和时麦性的特点，讨论了基于神经网络的姿态预测控制方法，对被控对泉作了预测控制输出．仿真结果表明对飞行器姿态可以提供完全的信息，并且具有良好的控制效果．由于BP算法泛化能力强、窑错性好，从而对环境的干扰具有较蝮的鲁棒性，实现了飞机的稳定和一定的操纵品质．关键词：飞行嚣；荽态控制t预测控幸j }神经鼹络控制Ai rcraft atti tude ofneural...

    文档格式：PDF | 页数：4 | 浏览次数：16 | 上传日期：2015-12-23 04:13:28 | 文档星级：
    3342005中国控制与决策学术年会论文集Proceedi ngso|2005 Chi nese Control and Deci si on ConfereMe飞行器姿态的神经网络预测控制孙平，井元伟( 东北大学信息科学与工程学院，辽宁沈阳I／0004)樯要：针对飞行嚣姿态呆坑的非线性和时麦性的特点，讨论了基于神经网络的姿态预测控制方法，对被控对泉作了预测控制输出．仿真结果表明对飞行器姿态可以提供完全的信息，并且具有良好的控制效果．由于BP算法泛化能力强、窑错性好，从而对环境的干扰具有较蝮的鲁棒性，实现了飞机的稳定和一定的操纵品质．关键词：飞行嚣；荽态控制t预测控幸j }神经鼹络控制Ai rcraft atti tude ofneural —predi cti vecontrolSUN Pi ng，J ING Yuan—wei( School of Informati on Sci ence andEngi neeri ng，Northeastern Uni versi ty，Shenyang110004，Chi naCorrespondent；SUN Pi ng，E—mai l ：tongl ong—SUn@163．corn)ASstract：Anappl i cati onof aneural —predi cti vecontrol l er for the non—l i near．ti me i nvari ant of ai rcrai t atti tudecontrolsystem i sdescri bes andneura[ 一predi cti vecontrol l er based on BP neural networki sdesi gned，atthe sameti me．i t can forecastOutputof control l edobj ect．BPneural network has the characteri sti cs ofgeneral i zati on abi l i tyand tol erant faul t．so i t hasstrongrobustness i n badsurroundi ngs，Si mul ati onresul ts show that the system hasremarkabl e control di eCt on ai rcraft atti tude andkeepscertai nhandl i ng qual i ti es．Keywords：ai rcraft}atti tudecontrol }predi cti vecontrol ；neural network control1引 言古典的控制技术可以对飞行器的许多可靠系统进行控制，然两下一代的飞行设计将受到挑战．如飞行器姿态捕获、再人段姿态调整、飞行器空间对接、飞行器空间光通讯等，通常要求飞行器具有姿态机动的能力“ ] ．近年来发展起来的神经网络控制受到人们的普遍关注．由于飞行器姿态系统具有非线性、强耦合、多输入、多输出的特性，传统的控制方案需要有相对精确的数学模型，并且其姿态调整的范围有限‘ H]．神经网络控制具有良好的非线性逼近能力和自学习能力，比传统的线性化参数自适应控制器具有可靠的性能，是一种理想的飞行器控制方法，在非线性系统辨识及控制中得到了广泛的应用“ ’ "．飞行器姿态调整是十分复杂的系统，而预测控制技术又很有利于非线性系统，同时神经网络对非线性动态系统的模型辨识和自适应控制具有明显的优势．本文基于此设计了神经网络预测控制器，通过对飞行器姿态角预测输出，利用神经网络的自适应、自学习、适于非线性的特点，实现了对飞行器姿态的调整，且具有良好的控制效果．2飞行器姿态角揍型飞行器姿态角方程组为fdO／dr—qcos≠ 一rsi n≠ ，<d≠ ／dt=P+tan O( qsi n≠ +rcos≠ ) ，( 1)【d‘ b／dt一( qsi n≠ +rcos≠ ) ／cos0．设“ 一[产，g，r]∈R3为角速度∞在坐标系D工y≈中的投影，姿态角y=[口，≠ ，妇∈R3作为系统的输出．oxyz为机体轴系，032。Y。‰为飞机牵连铅垂地面轴系，飞行器角速度为∞，偏航角为仍俯仰角为口，蒗转角为≠ ．飞行器系统如图1所示．基金项目；国家自然科学基金项目( 60274099) ；188宝金博页面版都博士点基金项目( 20020145007) -作者筒卉，孙平(19“ 一，。女，虹宁沈厢A，博士生+从事飞行嚣导航、制导翱控制等研宪

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