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水下滑翔機(jī)的三維運(yùn)動線性控制研究

曹軍軍; 曹俊亮; 胡永利; 姚寶恒; 連璉 上海交通大學(xué)海洋工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室; 上海200241

摘要：文章對滑翔機(jī)的三維動力學(xué)模型進(jìn)行簡化和線性化,通過分析線性化的三維模型,設(shè)計了一種線性二次型調(diào)節(jié)器(LQR)使滑翔機(jī)在運(yùn)動過程中能夠抵抗由于外界引起的擾動。滑翔機(jī)動力學(xué)模型是一個多輸入多輸出系統(tǒng),同時由于欠驅(qū)動的特點(diǎn),使得其在滑翔運(yùn)動中很容易受到外界環(huán)境的影響。文中設(shè)計了線性反饋控制器來改善滑翔機(jī)的控制性能。LQR控制器和比例積分微分控制器(PID)的仿真對比結(jié)果顯示了LQR控制器具有較快的響應(yīng)速率,能夠使滑翔機(jī)在擾動下較快地恢復(fù)至穩(wěn)定滑翔狀態(tài),能較好地控制滑翔機(jī)的運(yùn)動。

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