多螺旋桨组合浮空器的多胞LPV系统控制器设计

摘要

本文以多螺旋桨组合浮空器为研究对象,建立了该浮空器的非线性动力学模型,采用雅克比线性化的方法获得了该浮空器纵向运动的线性变参数(LPV)模型.将得到的LPV模型离散后存储于一张量中,利用高阶奇异值分解(HOSVD,higher order singular value decomposition)进行多胞变换,得到有限个LTI顶点系统,从而获取到浮空器的LPV多胞表示.然后采用求解线性矩阵不等式(LMD的方法求得满足各个顶点稳定性要求的状态反馈控制器,最后得到了满足整个工作空间的鲁棒变增益H∞控制器,并针对非线性模型进行前飞速度跟踪,仿真结果证明该设计方法的有效性.