[發(fā)明專利]基于角速度的飛行器極限飛行時(shí)四元數(shù)超線性輸出方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110366220.2
• 申請日: 2011-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN102495825A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史忠科
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/11
• 分類號(hào): G06F17/11;G06F17/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于角速度的飛行器極限飛行時(shí)四元數(shù)超線性輸出方法，其特征在于包括以下步驟：

根據(jù)四元數(shù)連續(xù)狀態(tài)方程

e·=Aee]]>

和離散狀態(tài)方程

e(k+1)＝Φ_e[(k+1)T，kT]e(k)

其中e＝[e₁，e₂，e₃，e₄]TAe=120-p-q-rp0r-qq-r0prq-p0]]>

Φ_e[(k+1)T，kT]為A_e的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，T為采樣周期，全文符號(hào)相同，

p，q，r分別為滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航角速度；歐拉角Ψ分別指滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航角；

狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣按照逼近式

Φe[(k+1)T,kT]≈cos(|λ|)I+sin(|λ|)|λ|Π]]>

及e(k+1)＝Φ_e[(k+1)T，kT]e(k)得到四元數(shù)的時(shí)間更新值；

其中

Π=0-p‾-q‾-r‾p‾0r‾-q‾q‾-r‾0p‾r‾q‾-p‾0]]>

p‾=0.5∫kTtpdt+0.25(∫kTtr∫kTtqdτdt-∫kTtq∫kTtrdτdt)]]>

q‾=0.5∫kTtqdt+0.25(∫kTtp∫kTtrdτdt-∫kTtr∫kTtpdτdt).]]>

r‾=0.5∫kTtrdt+0.25(∫kTtq∫kTtpdτdt-∫kTtp∫kTtqdτdt)]]>

|λ|=0.5∫kTtp∫kTtpdτdt+∫kTtq∫kTtqdτdt+∫kTtr∫kTtrdτdt]]>