基于事件触发队形优化的多四旋翼无人机协同吊挂运输系统控制

摘要

无人机吊挂运输系统控制是近年无人机飞行控制方法与工程应用的热点研究之一.本文提出了一种基于事件触发队形优化的多四旋翼吊挂运输系统控制方法，在实现负载运输的同时，通过动态调整无人机集群队形降低无人机功耗.根据负载的期望受力，通过构建优化算法滚动求解四旋翼集群当前时刻下的最优队形，并利用事件触发机制降低优化问题求解计算量.进而，采用反步法设计协同飞行控制律，并通过李雅普诺夫方法证明了闭环系统的稳定性，以及有限时间内事件触发次数的有界性.最后，通过数值仿真验证了所提出控制方法的有效性.

关键词

协同吊挂运输系统 / 队形优化 / 事件触发 / 四旋翼 / 飞行控制

基金资助

航空科学基金资助项目（20200007052001,2022Z034052002）; 江苏省科技计划专项资金港澳台科技合作项目（BZ2023057）; 江苏省自然科学基金资助项目（BK20210284）