基于蚁群算法的直升机姿态自抗扰控制

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为减弱外界环境扰动对直升机飞行姿态影响,设计了直升机姿态自抗扰控制器。建立直升机线性动力学模型;构造虚拟控制量实现直升机通道间的操纵解耦, 进一步构建了基于误差后处理的状态观测器,以消除控制量的抖振,避免自抗扰控制器存在的小信号易发生抖振的局限性;在解耦通道上蚁群算法优化内外回路自抗扰控制器参数整定,实现直升机飞行姿态角及角速率的稳定控制。仿真结果表明:引入虚拟控制量实现了高阶耦合系统解耦,便于实现单通道控制;构建基于误差后处理观测器有效消除因带宽过大引起控制量的抖振,提高了控制器跟踪性能和抗扰性能;蚁群算法用于整定自抗扰控制器参数,简化了控制器参数选取难度,提高了系统的响应速率和稳定性。
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