重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2019, Vol. 33 ›› Issue (10): 174-179.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2019.10.027

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基于改进粒子滤波算法的小型无人机传感器故障诊断方法

刘彦超1,刘慧文2,高 薇3,李凤银4   

  1. 1.包头轻工职业技术学院 自动化学院,内蒙古 包头 014030;2.内蒙古工业大学 电力学院,呼和浩特 010051;3.云南大学 软件学院,昆明 650091;4.曲阜师范大学 信息科学与工程学院,山东 日照 276826
  • 收稿日期:2018-12-15 出版日期:2019-12-10 发布日期:2019-12-10
  • 作者简介:刘彦超,男,讲师,硕士,主要从事无人机方面研究,E-mail:502941436@qq.com。
  • 基金资助:
    内蒙古自治区自然科学基金面上项目(2016MS0504);内蒙古自治区教育厅课题资助项目( NJZY17530,NJZY11271)

  • Received:2018-12-15 Online:2019-12-10 Published:2019-12-10

摘要: 小型无人机传感器的工作状态直接影响着飞行的安全性和稳定性。因小型无人机特殊的工作环境,其故障诊断的难度较大。因此,为了提高小型无人机传感器故障诊断的精确度和适用性,提出一种基于改进粒子滤波算法的小型无人机故障诊断方法。所提出算法结合遗传算法对粒子滤波算法进行了改进,并把传感器故障诊断问题视为多维复合假设检验问题。此外,利用序贯概率比检验法分析粒子滤波估计值与传感器输出值的残差,从而诊断对应的传感器是否发生故障。一旦传感器出现故障,使用广义最大似然法则来辨识具体的故障类型。仿真结果表明:该方法能完成小型无人机的多种故障类型识别,且具有较高的诊断精度。

关键词: 小型无人机, 传感器故障诊断, 粒子滤波算法, 遗传算法, 序贯概率比检验

中图分类号: 

  • TP277