[發明專利]一種調整無人機姿態控制中待整定參數方法及相關裝置

在審

• 申請號: 201811565744.2
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109582030A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 周翊民;韓波;呂琴
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 袁江龍

1.一種調整無人機姿態控制中待整定參數方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取目標角度信號；

由所述目標角度信號，經過自抗擾控制處理后生成輸出電壓信號和輸出角度信號；

利用所述目標角度信號、所述輸出電壓信號和所述輸出角度信號，對參與所述自抗擾控制處理的前次待整定參數進行優化處理，以獲得目標待整定參數，所述待整定參數為無人機姿態控制中待整定參數，所述目標待整定參數為適應度值小于或等于第一預設閾值的所述待整定參數；

采用所述目標待整定參數進行當次自抗擾控制處理。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述目標角度信號、所述輸出電壓信號和所述輸出角度信號，對參與所述自抗擾控制處理的前次待整定參數進行優化處理之前，所述方法包括：

調用適應度函數，并將所述目標角度信號、所述輸出電壓信號和所述輸出角度信號作為所述適應度函數的輸入，計算求得所述前次待整定參數的所述適應度值；

判斷所述適應度值是否大于所述第一預設閾值；

當判斷所述適應度值大于所述第一預設閾值時，執行對所述前次待整定參數進行所述優化處理的步驟。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述調用適應度函數，并將所述目標角度信號、所述輸出電壓信號和所述輸出角度信號作為所述適應度函數的輸入，計算求得所述前次待整定參數的所述適應度值包括：

求取所述目標角度信號和所述輸出角度信號的差值，以獲得第一誤差信號；

當所述第一誤差信號大于零時，則基于公式a求取所述待整定參數的適應度值；或

當所述第一誤差信號小于或等于零時，則基于公式b求取所述待整定參數的適應度值；

其中，所述公式a為f＝∫(w₁^*|e|*t+w₂*u²+w₃*|e|)dt，

所述公式b為f＝∫(w₁*|e|*t+w₂*u²)dt，其中，所述f為所述前次待整定參數的適應度值，所述e為所述第一誤差信號，所述u為所述輸出電壓信號，所述t為時間，所述w₁,w₂,w₃均為慣性權重常數值。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述參與所述自抗擾控制處理的前次待整定參數進行優化處理包括：

獲取所述前次待整定參數對應的平均適應度值；

調用參數調整函數，將所述前次待整定參數對應的適應度值和所述平均適應度值作為所述參數調整函數的輸入，計算慣性權重以獲取所述待整定參數的優化值，所述慣性權重用于定義所述待整定參數的搜索范圍。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述調用參數調整函數，將所述前次待整定參數對應的適應度值和所述平均適應度值作為所述參數調整函數的輸入，計算慣性權重以獲取所述待整定參數的優化值還包括：

采用粒子群更新函數更新所述待整定參數，其中，所述粒子群更新函數包括：

其中，為更新后所述待整定參數，為所述前次待整定參數，pbest_id為待整定參數中一個參數的最優值，gbest_id待整定參數中的最優值，w慣性權重，v_id用于表示待整定參數變化的搜索能力。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述計算求得所述前次待整定參數的適應度值之后，所述方法還包括：

將所述前次待整定參數和所述適應度值關聯保存至所述目標角度信號對應的歷史記錄。