四旋翼飞行器凭借其简单的结构和灵活的飞行等优点越来越受到人们的关注。飞行器一个重要的基本功能就是飞行姿态的控制,计算出飞行器的姿态后,目前普遍利用PID控制算法对其进行控制。PID控制在非线性的复杂情况下,抗干扰能力较差。将神经网络与PID算法结合起来,对飞行器的控制会有更良好的效果。四旋翼飞行器接收遥控器无线数据并发送飞行数据到遥控器；采集传感器数据并进行姿态解算，姿态解算主要是实时算出飞行器仰俯角、滚转角及偏航角这三个数据；将解算的姿态角送入控制器中，控制飞行器的飞行姿态。目前，四旋翼飞行器常用的姿态控制算法是PID控制算法,PID算法在非线性复杂的环境中控制不够精确。飞行器一般需要在复杂的环境中执行任务，有多个变量需要处理。因此，以PID控制算法作为基础，再引入神经网络，这样各自发挥优势，对姿态控制更加精确。1PID控制概述图1PID控制基本结构图PID作为经典的控制算法之一，飞行器控制算法的研究-电动液压滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机近百年来得到广泛使用。在四旋翼飞行器中，运用PID控制算法，将输入的仰俯角、滚转角及偏航角经过控制计算得到四个PWN控制四个电机  本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name。PID控制算法基本结构如图1所示。如图1所示，PID控制器由比例、积分和微分三个单元构成，三个单元作用结果经过线性组合构成控制量。输入是期望值r(t)和输出信号y(t)之差。因此，PID控制是对误差的控制。PID控制的数学模型为[2]101()()()tpddetKetetdtTTdt++∫式中，Kp是比例系数，Ti是积分时间常数，Td是微分时间常数。比例调节：通过计算得到系统偏差，控制器经过比例换算来控制输出量，减少偏差。比例系数的决定了减少偏差的速度。若系数越大，偏差减少得越快，但容易造成系统过调，使系统不稳定；若系数过小，调节速度就比较慢，系统可能不达标。积分控制：对累积的偏差进行调节，消除静差。积分系数的大小决定了积分控制作用的强弱。积分控制作用太强会使得系统动态性能变差，影响系统稳定性。微分控制：控制误差的变化趋势即变化速率。假如系统偏差即将变得很大，它会在这之前引入一个修正参数阻飞行器控制算法的研究-电动液压滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机  本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name