四旋翼飛行器姿態(tài)傳感器的故障診斷技術(shù)研究.pdf

1、在四旋翼無人機控制系統(tǒng)中，姿態(tài)傳感器起到了測量相關(guān)參數(shù)的作用，然后將參數(shù)反饋到控制系統(tǒng)中進行姿態(tài)解算，實現(xiàn)無人機的姿態(tài)控制。姿態(tài)傳感器作為飛控系統(tǒng)的重要組成部分，它的狀態(tài)將關(guān)系到無人機的穩(wěn)定飛行，所以對姿態(tài)傳感器的故障診斷是非常有意義的。
　　本文主要研究工作如下:
　　本文通過比較現(xiàn)有各種故障診斷技術(shù)的優(yōu)勢與缺陷，并考慮到四旋翼飛行器飛控系統(tǒng)的特性，將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷方法應(yīng)用于四旋翼飛行器飛控系統(tǒng)并針對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的收斂速

2、度慢、精度低等缺點，采用遺傳算法進行改進。將陀螺儀三個角度輸出作為估計參數(shù)，建立了翻滾角觀測器、俯仰角觀測器和偏航角觀測器，在線估計陀螺儀輸出。
　　對于故障類型辨別的問題，本文將故障數(shù)據(jù)與傳感器實測數(shù)據(jù)進行一元線性回歸分析，能夠成功辨別恒增益與恒偏差故障。并提出了雙閾值檢測方法，以提高故障檢測的準確率。
　　使用的不同訓(xùn)練算法與隱層節(jié)點對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練，以選取最優(yōu)訓(xùn)練算法與隱層節(jié)點數(shù);同時對GA-BP網(wǎng)絡(luò)性能進行仿真