一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法技术

技术编号:43277703 阅读:27 留言:0更新日期:2024-11-12 16:02
本发明专利技术公开了一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,涉及旋翼飞行器故障诊断技术领域,包括以下步骤:建立双旋翼无人机多面体LPV模型;基于上述模型,设计一组用于故障检测与隔离的状态观测器;基于机身传感器的测量值和观测器输生成的估计值计算成残差信号,并设计及计算状态评估函数;同时根据已知的干扰边界条件,设定动态检测阈值;基于状态评估函数和检测阈值,定义故障检测与隔离规则,如果评估函数未超过检测阈值,则双旋翼无人机执行器状态正常。本发明专利技术提供一种双旋翼无人机执行器的故障检测与隔离方法,以解决欠驱动条件下双旋翼无人机执行器故障检测与定位中的信号耦合问题,并提高双旋翼无人机的飞行安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及旋翼飞行器故障诊断的,尤其涉及一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法


技术介绍

1、双旋翼无人机是典型的非线性强耦合系统,且存在明显的欠驱动特性,在不同的飞行模态下双旋翼无人机的空气动力学特性和数学模型有很大的差异。因此,相比于传统的共轴旋翼直升机或四旋翼无人机,双旋翼无人机的控制难度更大。与此同时,在实际飞行环境下,大气参数以及飞行器的气动参数变化、电磁干扰以及元器件老化等都会导致直升机故障的发生,进而导致双旋翼无人机的飞行可靠性和安全性降低,甚至造成经济损失以及威胁周围人身安全。

2、目前,应用于双旋翼无人机的故障检测与隔离的方法分为:基于模型的方法,基于数据的方法和基于知识的方法。其中,基于数据的方法适合具有海量数据的系统,利用设备运行过程中产生的数据进行分析,区别系统的正常运行状态和故障发生状态,目前主要有机器学习法、信号处理法和统计法等;基于知识的方法是一种经验类的诊断方法,主要分为专家系统法、模糊推理法、故障树法、神经网络法等;基于模型的方法基于对物理系统运动机理的理解,设计多通道故障检测观测器或滤波器,通过生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于:所述步骤1过程中,双旋翼无人机多面体LPV模型的具体建立过程为:

3.根据权利要求2所述的一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于:所述步骤2过程中状态观测器包括:无人机前、后执行器的状态观测器;

4.根据权利要求3所述的一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于:为了方便步骤2中观测器的设计,将双旋翼无人机LPV模型重新整理为:

5.根据权利要求4所述...

【技术特征摘要】

1.一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于:所述步骤1过程中,双旋翼无人机多面体lpv模型的具体建立过程为:

3.根据权利要求2所述的一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于:所述步骤2过程中状态观测器包括:无人机前、后执行器的状态观测器;

4.根据权利要求3所述的一种双旋翼无人机执行器快速故障检测与隔离方法,其特征在于:为了方便步骤2中观测器的设...

【专利技术属性】
技术研发人员:祝小元殷国栋耿可可庄伟超张宁李兵兵
申请(专利权)人:至善智能运载装备盐城有限公司
类型:发明
国别省市:

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