基于无模型自适应的四旋翼飞行器控制研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、课题研究背景及意义数据驱动控制 (data-driven control, ddc) 最早来源于计算机科学领域，控制领域出现这个概念是近几年的事情。

虽然数据驱动控制的研究还仅处于萌芽阶段，但已得到了国内外控制理论界的高度重视。

到目前为止，有很多ddc的方法得到了发展并应用于实际系统中，例如比例积分微分 (pid) 控制[1]、迭代反馈整定 (iterative feedback tuning, ift) [2]、同步扰动随机逼近 (simultaneous perturbation stochastic approximation, spsa) [3]、迭代学习控制 (iterative learning control, ilc) [4]、懒惰学习控制 (lazy learning, ll) [5]、无模型自适应控制 (model-free adaptive control, mfac) 等,其中，mfac可以与其他基于模型的控制理论和方法相结合进行模块化设计, 以实现优势互补地共同工作,如基于mfac估计型控制系统设计方案、基于mfac嵌入型控制系统设计方案[6]、迭代 mfac 型控制系统设计方案等[7-8]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、研究目的和内容围绕四旋翼飞行器的非线性、强耦合、时变等特性问题进行研究，介绍无模型自适应的基本原理，给出基于数据驱动的控制方案，分析闭环系统的稳定性，给出控制算法，绘制系统流程图，并进行仿真验证。

二、拟采用的研究手段1、广泛阅读书籍、文献，了解四旋翼飞行器现阶段的研究发展状况，熟悉四旋翼飞行器的工作原理与工作方式；2、在参阅文献资料的同时参照比较现有的基于无模型自适应四旋翼飞行器的控制的设计方案，先进行总体的控制方案设计，包括系统的设计、 数据驱动控制算法等；进行仿真程序编写；3、用MATLAB软件进行软件调试与系统仿真，在调试过程中发现问题并对出现的问题进行解决，完成系统功能；4、根据自己的设计的过程，加上对前期资料的整理和修改加工，确定论文的中心重点，撰写毕业设计论文，并反复认真修改直至最终定稿。