無人機編隊導航與控制系統(tǒng)研究.pdf

1、無人機因其重量輕、成本低、隱蔽性好等諸多特點在軍事和民用領域得到廣泛應用，而無人機編隊飛行則在單架無人機的基礎之上又極大地拓寬了無人機的應用范圍，是無人機技術近年來的發(fā)展趨勢，受到世界各國的廣泛重視。本文以無人機編隊飛行為應用背景，對以“長機—僚機”模式飛行的編隊導航和控制方法進行了研究，論文主要工作包括：
　　首先，本文定義了無人機及其編隊需要用到的坐標系并給出無人機的姿態(tài)描述以及轉換關系，推導出無人機的相對運動速度方程，然后建

2、立起無人機編隊的數學模型。
　　然后，本文設計了預處理慣組測量數據的低通濾波器和Kalman濾波器來抑制陀螺和加速度計存在的測量噪聲；文中給出了地理坐標系下的捷聯(lián)慣導系統(tǒng)解算原理和導航誤差傳播模型并設計了基于“長機—僚機”模式的無人機編隊導航方法，給出了詳細的長機和僚機組合導航系統(tǒng)方案。
　　接著，本文針對執(zhí)行任務的需求給出了一些常見的無人機編隊構型；根據無人機編隊的相對運動方程設計了基于PID控制律的編隊控制器，又利用模糊