基于系統辨識的無人直升機舵機故障檢測隔離技術

摘要： 為了加強小型無人直升機故障分析的安全性和可靠性，采用了故障檢測隔離技術（FDI），通過對小型無人直升機實際飛行數據的試驗驗證和分析，驗證了無人直升機舵機檢測與診斷系統的實用性，并被廣泛應用于評估自由故障植入前提下的飛行器任何位姿信息的差異，這個差異可由一個觀測器來顯示。

關鍵詞： 故障檢測； 故障診斷； 故障辨識； 無人直升機； 舵機

中圖分類號： TN911.7?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）05?0017?03

引 言

直升機具有很高的機動性和懸停能力，非常適合執行跟蹤靈活運動目標的任務，也可應用于定點偵查和詳細的場景監視任務。同時，直升機系統不像固定翼飛機和飛艇那樣擁有完美簡化的穩定控制模型，因此，自主無人直升機的任意一個故障（比如：舵機、傳感器、控制系統）都可能導致災難性結果。如果這個故障得不到及時的發現和合理的解決，極有可能導致直升機墜毀。

故障檢測隔離技術（FDI）[1]已經被廣泛應用于過程工業中檢測傳感器和舵機的故障。本文設計了一個用于自主式直升機的故障檢測系統，該系統可用于小型自主式無人直升機的故障檢測。主要介紹了故障檢測隔離的理論依據及其在小型無人直升機上的應用。