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基于PEM-ABC算法的小型无人直升机系统辨识  
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【英文篇名】 Hybrid PEM-ABC Algorithm for System Identification of Small-scale Unmanned Helicopter
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【作者】 丁力; 吴洪涛; 姚裕; 申浩宇; 李晓芳;
【英文作者】 Ding Li; Wu Hongtao; Yao Yu; Shen Haoyu; Li Xiaofang; College of Mechanical and Electrical Engineering; Nanjing University of Aeronautics and Astronautics; College of Aerospace Engineering;
【作者单位】 南京航空航天大学机电学院; 南京航空航天大学航空宇航学院;
【文献出处】 农业机械学报 , Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 编辑部邮箱 2016年 01期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 小型无人直升机; 系统辨识; 预测误差法; 人工蜂群算法;
【英文关键词】 small-scale unmanned helicopter; system identification; prediction error method; artificial bee colony algorithm;
【摘要】 针对小型无人直升机在悬停状态下飞行动力学模型的系统辨识问题,提出了一种基于预测误差法与人工蜂群算法(PEM-ABC)结合的辨识算法。该算法将系统辨识问题转化为优化问题,用PEM算法确定搜索空间的范围;雇佣蜂搜索阶段采用改进的自适应搜索策略加快收敛速度;跟随蜂搜索阶段引入一种新的概率选择方式保证种群多样性;侦察蜂搜索阶段利用混沌算子来提高全局搜索能力。通过机载设备采集到的飞行实验数据,对辨识获得的模型进行了分析与验证。结果表明:采用该辨识方法,估计出了无人直升机动力学模型的未知参数,与PEM算法和传统人工蜂群算法相比,所提算法的辨识精度更高,具有重要的工程使用价值。
【英文摘要】 The small-scale unmanned helicopter is well-known by its hovering capabilities. However,it exhibits a nonlinear and complex dynamic phenomenon,and it is a loop unstable,high degree of inter axis coupling system. The goal of autonomous flight was realized based on an accurate and appropriate helicopter model. And system identification is the practical method to obtain the model. Aiming at the system identification of a small-scale unmanned helicopter in hover condition,a novel algorithm combined prediction e...
【基金】 国家自然科学基金项目(51375230); 江苏省科技支撑计划重点项目(BE2013003-1、BE2013010-2)
【更新日期】 2016-02-18
【分类号】 V275.1;TP18
【正文快照】 引言相对其他无人飞行器而言,小型无人直升机具有负载能力大、可垂直起降、定点悬停和低速巡航等特点,可广泛用于环境监测、森林防火、农田喷雾、地形勘探等场合,近年来一直是国内外研究的热点[1-2]。作为一个典型的多输入多输出非线性系统,小型无人直升机具有欠驱动、强耦合、

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