Barrier Lyapunov function‐based nonlinear cooperative control approach for dual‐quadrotor slung load system

李雅普诺夫函数 控制理论(社会学) Lyapunov重新设计 非线性系统 控制Lyapunov函数 对偶(语法数字) 功能(生物学) 控制(管理) 控制工程 计算机科学 工程类 物理 人工智能 进化生物学 生物 文学类 艺术 量子力学
作者
Yutai Wei,Zhaoxu Yu,Xiao Chen
出处
期刊:Asian Journal of Control [Wiley]
标识
DOI:10.1002/asjc.3438
摘要

Abstract Due to the limited payload capacity of single‐quadrotor unmanned aerial vehicles (UAVs) in cargo transportation, there is a pressing need for the collaborative transportation of heavy goods using multiple quadrotor UAVs. In this context, the dual‐quadrotor aerial transportation system stands out for its heightened research significance, driven by its stringent requirements for controller swing reduction performance. In practical transportation scenarios, uncertainties such as disturbances and emergency avoidance constraints elevate the risk associated with excessive variations in the relative distances between quadrotor aircraft during collaborative transportation. Building upon the established nonlinear model by D'Alembert, this paper proposes a nonlinear coordinated control strategy based on the barrier Lyapunov function. The strategy employs an innovative energy storage approach, incorporating cooperative error constraints to effectively restrict relative errors between quadrotor aircraft, thereby mitigating the risk of collisions. Furthermore, this control strategy facilitates rapid convergence of the positions of quadrotor aircraft and the swing angles of suspended loads. Theoretical analyses, grounded in LaSalle's invariance theorem, provide evidence of the stability of the closed‐loop system. Finally, comparative assessments conducted using the Matlab/Simulink visualization platform validate the superior control performance of the designed controller in collaborative transportation scenarios.
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
爆米花应助张二十八采纳,获得10
刚刚
JamesPei应助乐正绫采纳,获得10
2秒前
3秒前
zxzxzx完成签到,获得积分10
4秒前
百里幻竹发布了新的文献求助10
6秒前
Muhebbet发布了新的文献求助100
7秒前
7秒前
7秒前
宿江完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
into发布了新的文献求助10
13秒前
Colden发布了新的文献求助10
14秒前
脑洞疼应助小黑米采纳,获得10
14秒前
15秒前
Grin完成签到,获得积分10
17秒前
敏感初露发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
Mira完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
南陈发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
22秒前
22秒前
Akim应助敏感初露采纳,获得10
23秒前
huhuhu发布了新的文献求助10
24秒前
书上总会写到浪漫完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
25秒前
任性的翠花完成签到,获得积分10
25秒前
渴望者发布了新的文献求助10
25秒前
乐观忆梅发布了新的文献求助10
26秒前
天风天睿应助曹星采纳,获得10
27秒前
huhuhu完成签到,获得积分10
29秒前
科研通AI6.4应助Muhebbet采纳,获得100
29秒前
小黑米发布了新的文献求助10
30秒前
张欢馨应助半夏的IQ蛋蛋采纳,获得10
30秒前
sparks发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
在水一方应助渴望者采纳,获得10
32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
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
全员动态考核,锚定高质量发展:读懂同济大学教师人事改革新政的深层价值 900
Health Psychology 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7595409
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9172097
关于积分的说明 19634315
捐赠科研通 7172735
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267827
关于科研通互助平台的介绍 2432647
邀请新用户注册赠送积分活动 2260909