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作者:侯青杉;彭余萧;何真;张鹏生;汤张帆;
单位:南京航空航天大学自动化学院;
摘要:无人机栖落机动过程具有高度非线性的动力学特性,控制律较为复杂,可达域计算则是验证其控制系统能否完成栖落的一个重要技术手段。首先,基于Hamilton-Jacobi可达性分析理论设计一种时间折扣贝尔曼方程,验证基于该方程的可达域算法的可行性;接着拓展到可达避免问题,在时间折扣贝尔曼方程中引入目标裕度函数,使无人机在遵守安全性约束的同时能被引导向目标区域;然后,根据栖落机动过程中无人机的状态量具有时间序列的特点,采用递归神经网络对算法网络进行了改进;最后,开展了仿真分析。研究结果表明,该算法在计算无人机栖落机动控制系统的可达域中表现优异,具有高正确率和低迭代次数。
关键词:栖落机动;可达域;可达避免;递归神经网络
基金资助:国家自然科学基金资助(61873126)