飞行机器人位姿神经网络预测控制器

摘要

本发明公开了一种飞行机器人位姿神经网络预测控制器，特别适用于多旋翼飞行机器人的位姿控制。控制器包括：滚动优化器、神经网络预测模型、逆神经网络模型、延迟环节、反馈环节、加法比较器、减法比较器；控制器使用神经网络对飞行机器人动态过程进行建模、预测；使用逆神经网络确定迭代优化算法的初值；采用牛顿-拉夫逊算法进行局部优化；控制器还具有反馈控制功能。相比于机理建模，神经网络模型具有更高的精度，基于此模型的预测控制具有更高的控制性能；采用了目标函数优化的方法，能在保证控制性能的前提下尽量减少电能消耗；与PID控制相比，控制超调小，控制效果更加平稳；与滑模控制相比，不会产生抖震问题。

主权项

飞行机器人位姿神经网络预测控制器，包括：滚动优化器、神经网络预测模型、逆神经网络模型、n_u阶延迟环节、n_w阶延迟环节、一阶延迟环节、反馈环节、加法比较器、减法比较器；神经网络预测控制器使用神经网络预测模型对飞行机器人动态过程进行建模、预测；使用逆神经网络确定迭代优化算法的初值；采用牛顿‑拉夫逊算法进行优化；控制器具有反馈控制功能。