Tổng hợp điều khiển phi tuyến bền vững cho thiết bị bay với tham số bất định
12 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.105.2025.28-35Từ khóa:
Thiết bị bay; Điều khiển phi tuyến bền vững; Điều khiển trượt; Chuyển động dọc; Tham số bất định.Tóm tắt
Bài báo đề xuất bộ điều khiển phi tuyến bền vững cho kênh chuyển động dọc của thiết bị bay với mục tiêu nâng cao chất lượng điều khiển bay trong điều kiện tham số đối tượng bất định. Trong đó xây dựng mô hình toán học của đối tượng điều khiển. Bộ điều khiển phi tuyến bền vững được tổng hợp dựa trên thuật toán điều khiển trượt kết hợp với mô hình tham chiếu. Các tham số của bộ điều khiển đề xuất được thiết kế dựa trên phương pháp hàm Lyapunov, từ đó chứng minh tính ổn định bền vững của hệ thống kín. Bộ điều khiển tuyến tính modal được xây dựng để so sánh với bộ điều khiển phi tuyến bền vững. Kết quả mô phỏng trên phần mềm MATLAB/Simulink đã chứng minh tính hiệu quả của bộ điều khiển đề xuất.
Tài liệu tham khảo
[1]. S. Sui, Y. Yao, and F. Zhu, “An anti-disturbance attitude control method for fixed-wing unmanned aerial vehicles based on an integral sliding mode under complex disturbances during sea flight,” Drones, vol. 9, no. 3, p. 164, (2025), doi: 10.3390/drones9030164.
[2]. M. Xie and H. Ren, “Formation control of unmanned aerial vehicles based on cooperative sliding mode adaptive control,” Int. Core J. Eng., vol. 11, no. 4, pp. 196–206, (2025), doi: 10.6919/ICJE.202504_11(4).0022.
[3]. A. K. Khotimah et al., “Control strategy of unmanned aerial vehicle (UAV) by using sliding mode control method,” J. Phys.: Conf. Ser., vol. 2719, p. 012042, (2024), doi: 10.1088/1742-6596/2719/1/012042.
[4]. Y. Wang et al., “Fixed-time neuro-sliding mode controller design for quadrotor UAV transporting a suspended payload,” Neurocomputing, vol. 492, pp. 147–160, (2023), doi: 10.1016/j.neucom.2023.04.056.
[5]. L. A. Alsafadi and I. V. Mironova, “Sliding mode controller design for unmanned aerial vehicles with unmodeled polytopic dynamics,” IFAC-PapersOnLine, vol. 54, no. 21, pp. 204–209, (2021), doi: 10.1016/j.ifacol.2021.10.486.
[6]. R. Shrestha, I. Oh, and S. Kim, “A survey on operation concept, advancements, and challenging issues of urban air traffic management,” Drones, vol. 7, no. 2, p. 89, (2023), doi: 10.3390/drones7020089.
[7]. Y. Zhang and J. Liu, “Integrating artificial intelligence and control systems for autonomous platforms: A review,” IEEE Trans. Ind. Informat., vol. 19, no. 6, pp. 3048–3058, (2023), doi: 10.1109/TII.2022.3206543.
[8]. Соколов, Д. М. “Аэродинамические характеристики БПЛА при маневрировании на малых высотах,” Труды СПбПУ, т. 529, № 1, стр. 78–92, (2023), doi: 10.18721/JEST.52901.
[9]. X. Rong and U. Ozguner, "Sliding mode control of a class of underactuated systems," Automatica, vol. 44, pp. 233–248, (2008), doi: 10.1016/j.automatica.2007.05.014.
[10]. H. K. Khalil, “Nonlinear Systems”, 3rd ed., Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, (2002), 750p.
[11]. V. F. Nguen, A. V. Putov, and T. T. Nguen, “Adaptive control of an unmanned aerial vehicle,” in Proc. AIP Conf., vol. 1798, no. 020124, pp. 020124-1–020124-11, (2017), doi: 10.1063/1.4972716.
