Predictor-based constrained fixed-time sliding mode control of multi-UAV formation flight

控制理论(社会学) 模式(计算机接口) 弹道 滑模控制 趋同(经济学) 模型预测控制 控制(管理) 理论(学习稳定性) 计算机科学 数学优化 物理 数学 非线性系统 人工智能 操作系统 量子力学 机器学习 经济 天文 经济增长
作者
Maria Khodaverdian,Shahram Hajshirmohamadi,Aleksandr Hakobyan,Salman Ijaz
出处
期刊:Aerospace Science and Technology [Elsevier BV]
卷期号:148: 109113-109113 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.ast.2024.109113
摘要

In this work, a predictor-based fixed-time sliding mode control is designed to tackle the problem of achieving precise trajectory tracking control of multiple unmanned aerial vehicle formation flight. The proposed approach simultaneously addresses various practical requirements, such as optimality, constraints, fixed-time convergence, external interferences, and computational burden. Initially, using the Taylor series concept, we derive the predictive models for the fixed-time sliding surface and reaching law. Subsequently, we formulate a constrained performance index by integrating these predictions with the control input. Ultimately, the optimal control input is computed through solving the constrained quadratic optimization problem. An outstanding feature of this study is the theoretical guarantee of closed-loop fixed-time system stability in the presence of external disturbances and constraints. Furthermore, the comparative analysis with sliding mode predictive control law and fixed-time sliding mode control methods demonstrates that the proposed approach achieves a straightforward control method with improved performance and acceptable accuracy. Finally, an experimental test is conducted to demonstrate the algorithm's potential for hardware implementation by employing the Hardware-in-the-Loop test.
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
李知恩发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
优秀曲奇的应助被踏实采纳,获得30
1秒前
希望天下0贩的0的应助被qurio采纳,获得10
1秒前
板栗发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
李健的粉丝团团长的应助被hh采纳,获得10
2秒前
2秒前
qw完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
瞎银完成签到,获得积分20
4秒前
胡玥燊完成签到,获得积分20
4秒前
Cong完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
bj完成签到,获得积分10
5秒前
yang发布了新的文献求助10
5秒前
mimi发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
思源的应助被眉洛采纳,获得10
7秒前
7秒前
CodeCraft的应助被妮妮采纳,获得10
8秒前
9秒前
Hey发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
火星上的小蚂蚁完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
火星完成签到 ,获得积分0
13秒前
伊布完成签到,获得积分10
13秒前
星业辰发布了新的文献求助10
13秒前
背后迎夏发布了新的文献求助10
14秒前
东方浩漫发布了新的文献求助10
14秒前
科目三的应助被青稞的酒采纳,获得10
14秒前
辣个男子发布了新的文献求助10
14秒前
所所的应助被jiajia11采纳,获得10
16秒前
所所的应助被jiajia11采纳,获得10
16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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8149502
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9546756
关于积分的说明 21677547
捐赠科研通 7736635
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3424118
关于科研通互助平台的介绍 2549123
邀请新用户注册赠送积分活动 2467339