طراحی خلبان خودکار با استفاده از کنترل مد لغزشی مرتبه کسری هموار

در این مقاله، ترکیب جدیدی از محاسبات مرتبه کسری با کنترل مد لغزشی زمان‌محدود، برای طراحی خودخلبان یک جسم پرنده بکار گرفته می‌شود. این ترکیب با هدف کاهش اثرات نامطلوب پدیده زیگزاک و هموارتر شدن سیگنال کنترلی روش مد لغزشی صورت می‌گیرد. در روش کنترل مرتبه کسری از مشتق‌گیر و انتگرال‌گیر مرتبه کسری برای ایجاد بهبود در روش‌های کنترل مرتبه صحیح استفاده می‌شود. ساختار سطح لغزش و قانون کنترل مد لغزشی به نحوی پیشنهاد داده می‌شود، که ضمن کاهش اثرات نامطلوب پدیده زیگزاک، پایداری حلقه‌بسته نیز تضمین شود. با استفاده از این الگوریتم یک خودخلبان مقاوم در برابر نامعینی ضرایب آیرودینامیکی، برای مدل یک جسم پرنده طراحی می‌شود و پایداری سیستم حلقه‌بسته با استفاده از تئوری پایداری لیاپانوف اثبات می‌گردد. خلبان خودکار طراحی شده توسط روش پیشنهادی، به مدل دینامیکی جسم پرنده اعمال شده و نتایج شبیه‌سازی، کاهش پدیده زیگزاک روش پیشنهادی نسبت به معادل مرتبه صحیح آن را نشان می‌دهد.