The present invention relates to a method for following a path of a small fixed-wing unmanned aerial vehicle (UAV) and an LGVF path following controller using the same and, more specifically, to a method for following a path of a small fixed-wing UAV considering the effect of disturbance. The LGVF path following controller of the present invention comprises: an LGVF control unit receiving a direction angle command, an air speed, and a high-degree guidance command for the fixed-wing UAV from the outside and receiving an estimated disturbance speed calculated from a nonlinear disturbance control unit; a direction angle calculation control unit calculating a final direction angle of the fixed-wing UAV using the difference between a direction angle of the fixed-wing UAV calculated by the LGVF control unit and the direction angle of the fixed-wing UAV in an ideal environment without disturbance; and a nonlinear disturbance control unit calculating an estimated disturbance speed by using the final direction angle provided by the direction angle calculation control unit and sensor data including a position, a posture, and a speed of the fixed-wing UAV from the sensor.

    본 발명은 소형 고정익 무인항공기의 경로 추종 방법 및 이를 이용한 LGVF 경로 추종 제어기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외란의 영향을 고려한 소형 고정익 무인항공기의 경로 추종 방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명의 LGVF 경로 추종 제어기는 외부로부터 고정익 무인항공기에 대한 방향각 명령, 대기속도 및 고도의 유도 명령을 제공받으며, 비선형 외란 제어부로부터 산출한 추정 외란 속도를 제공받는 LGVF 제어부; 상기 LGVF에서 산출한 고정익 무인 항공기의 방향각과 외란이 없는 이상적인 환경에서의 고정익 무인 항공기의 방향각의 차이를 이용한 고정익 무인 항공기의 최종 방향각을 산출하는 방향각 산출 제어부; 및 상기 방향각 산출 제어부에서 제공받은 최종 방향각과 센서로부터 고정익 무인항공기의 위치, 자세 및 속도를 포함하는 센서 데이터를 이용하여 추정 외란 속도를 산출하는 비선형 외란 제어부를 포함한다.


    Zugriff

    Download


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    LGVF Nonlinear Disturbance Observer Based Path Fol lowing for a Small Fixed Wing UAV


    Weitere Titelangaben:

    소형 고정익 무인항공기의 경로 추종 방법 및 이를 이용한 LGVF 경로 추종 제어기


    Beteiligte:
    SHIN DONG MIN (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    2020-10-12


    Medientyp :

    Patent


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Koreanisch


    Klassifikation :

    IPC:    G05D SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES , Systeme zum Steuern oder Regeln nichtelektrischer veränderlicher Größen / B64C AEROPLANES , Flugzeuge




    The nonlinear disturbance observer-based control for small rotary-wing unmanned aircraft

    Lei, Xusheng / Lu, Pei / Liu, Fang | SAGE Publications | 2014


    Path-Following Control of Small Fixed-Wing UAVs under Wind Disturbance

    Pengyun Chen / Guobing Zhang / Jiacheng Li et al. | DOAJ | 2023

    Freier Zugriff

    Nonlinear, Model-Based Disturbance Estimation for Fixed-Wing Aircraft

    Chen, Ying-Chun / Woolsey, Craig A. | AIAA | 2021


    NONLINEAR, MODEL-BASED DISTURBANCE ESTIMATION FOR FIXED-WING AIRCRAFT

    Chen, Ying-Chun / Woolsey, Craig A. | TIBKAT | 2021