Geometric Adaptive Control With Neural Networks for a Quadrotor in Wind Fields

控制理论(社会学) 人工神经网络 控制器(灌溉) 有界函数 自适应控制 引力奇点 控制工程 计算机科学 弹道 欧几里得群 车辆动力学 姿态控制 工程类 控制(管理) 人工智能 数学 航空航天工程 物理 数学分析 天文 农学 生物 仿射空间 纯数学 仿射变换
作者
Mahdis Bisheban,Taeyoung Lee
出处
期刊:IEEE Transactions on Control Systems and Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:29 (4): 1533-1548 被引量:85
标识
DOI:10.1109/tcst.2020.3006184
摘要

This article presents a geometric adaptive controller for a quadrotor unmanned aerial vehicle with artificial neural networks. It is assumed that the dynamics of a quadrotor is disturbed by the arbitrary, unstructured forces and moments caused by wind. To address this, the proposed control system is augmented with the multilayer neural networks, and the weights of the neural networks are adjusted online according to an adaptive law. By using the universal approximation theorem, it is shown that the effects of the unknown disturbances can be mitigated. More specifically, under the proposed control system, the tracking errors in the position and heading directions are uniformly ultimately bounded. These are developed directly on the special Euclidean group to avoid the complexities or singularities inherent to local parameterizations. The efficacy of the proposed control system is first illustrated by numerical examples. Then, several indoor flight experiments are presented to demonstrate that the proposed controller successfully rejects the effects of wind disturbances even for aggressive, agile maneuvers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
郭泓嵩发布了新的文献求助10
刚刚
共享精神应助LCJ采纳,获得10
刚刚
飞天大南瓜完成签到,获得积分10
1秒前
李蕙芯应助姜小白采纳,获得10
1秒前
JamesPei应助LCJ采纳,获得10
1秒前
lijing完成签到,获得积分20
1秒前
Lucas应助LCJ采纳,获得10
1秒前
小二郎应助LCJ采纳,获得10
1秒前
NexusExplorer应助LCJ采纳,获得10
1秒前
ASH举报竹竹求助涉嫌违规
1秒前
科研通AI6.2应助LCJ采纳,获得10
2秒前
今后应助LCJ采纳,获得10
2秒前
2秒前
忐忑的老鼠完成签到,获得积分10
2秒前
大头头不大完成签到 ,获得积分10
3秒前
沈天然发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
哈哈哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
小马甲应助多情的忆之采纳,获得10
4秒前
张亚博发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
端庄水云完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
sweet发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
ttttt完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
lurongjun完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
安详岱周发布了新的文献求助10
12秒前
Lamed完成签到,获得积分10
13秒前
DAI发布了新的文献求助10
15秒前
爱吃果冻完成签到 ,获得积分10
16秒前
SciGPT应助酷炫的毛巾采纳,获得10
16秒前
想学习发布了新的文献求助150
16秒前
姜小白完成签到,获得积分10
17秒前
汉堡包应助lurongjun采纳,获得10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7713117
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9268855
关于积分的说明 20074127
捐赠科研通 7289540
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3297785
关于科研通互助平台的介绍 2452109
邀请新用户注册赠送积分活动 2304912