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9.4VTOL飞行器参数辨识刘金琨VTOL飞行器参数辨识问题01基于粒子群算法的参数辨识02目录CONTENTS基于差分进化算法的VTOL飞行器参数辨识0301VTOL飞行器参数辨识问题一、VTOL飞行器参数辨识问题VTOL(VerticalTake-OffandLanding)飞行器即垂直起降飞行器，一般指战斗机或轰炸机。该飞行器可实现飞行器自由起落，从而突破跑道的限制，具有重要的军用价值。一、VTOL飞行器参数辨识问题如图9-6所示为X—Y平面上的VTOL受力图[5]。由于只考虑起飞过程，因此只考虑垂直方向Y轴和横向X轴，忽略了前后运动（即Z方向）。X—Y为惯性坐标系，Xb—Yb为飞行器的机体坐标系。图9-6VTOL示意图一、VTOL飞行器参数辨识问题根据图9-6，可建立VTOL动力学平衡方程为其中T和l为控制输入，即飞行器底部推力力矩和滚动力矩，g为重力加速度，ε0是描述T和l

之间耦合关系的系数。由式（9.21）可见，该模型为两个控制输入控制三个状态，为典型的欠驱动系统。模型中包括三个物理参数，即m、ε0和Ix。一、VTOL飞行器参数辨识问题

一、VTOL飞行器参数辨识问题一、VTOL飞行器参数辨识问题由于则得即上式可写成下面的形式其中一、VTOL飞行器参数辨识问题由Y(1)=a1u1、Y(2)=

a2u2及Y(3)=

a3u2可知，参数a1、a2及a3之间线性无关，因此，可采用智能搜索算法进行参数辨识。采用实数编码，辨识误差指标取：其中N为测试数据的数量，yi=Y(i)。02基于粒子群算法的参数辨识

二、基于粒子群算法的参数辨识首先运行模型测试程序chap9_8sim.mdl，对象的输入信号取正弦和余弦信号，从而得到用于辨识的模型测试数据，并将数据保存在para_file.mat中。

二、基于粒子群算法的参数辨识图9-7辨识误差函数J的优化过程二、基于粒子群算法的参数辨识仿真程序：1.输入输出测试程序2.参数辨识程序粒子群算法辨识程序：chap9_9pso.m目标函数计算程序：chap9_9obj.m信号产生程序：chap9_8input.m模型测试主程序：chap9_8sim.mdl模型程序：chap9_8plant.m03基于差分进化算法的VTOL飞行器参数辨识

三、基于差分进化算法的VTOL飞行器参数辨识首先运行模型测试程序chap9_10sim.mdl，对象的输入信号取正弦和余弦信号，从而得到用于辨识的模型测试数据，并将数据保存在para_file.mat中。

三、基于差分进化算法的VTOL飞行器参数辨识图9-8辨识误差函数J的优化过程三、基于差分进化算法的VTOL飞行器参数辨识仿真程序：1.输入输出测试程序2.参数辨识程序差分进化算法辨识程序：chap9_11de.m目标函数计算程序：chap9_11obj.m信号产生程序：chap9_10inpu

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