基于时延估计的绳驱动飞行机械臂模糊非奇异终端滑模飞行控制

摘要

针对飞行机械臂作业时机械臂运动对飞行控制产生的不利影响,提出一种新型绳驱动飞行机械臂系统,同时提出一种不基于模型的控制策略.该控制策略可分成3个部分:时延估计、非奇异终端滑模控制器和模糊推理系统.时延估计系统可以估计出系统当前的复杂动力学特性,避免建模复杂与模型参数时变的问题;非奇异终端滑模控制器保证系统的闭环稳定性以及快速收敛性;模糊推理系统用来加快系统的收敛速度以及保证系统的控制品质;利用李雅普诺夫稳定性理论证明控制器的稳定性与快速收敛性;最后进行仿真对比实验.研究结果表明:所提出的控制器的控制性能优于终端滑模控制器以及线性滑模控制器的控制性能.