Аннотация. Традиционные ПИД-регуляторы по-прежнему широко используются во встроенных системах управления полетом и стабилизации. Однако в системах определения положения и курса (AHRS) малых летательных аппаратов классические подходы на основе ПИД-регуляторов оказываются недостаточными при наличии шума датчиков, дрейфа, вибрации и энергетических ограничений, характерных для легких авионики. В данной статье предлагается контекстно-ориентированная, чувствительная к риску структура ПИД-регулятора для модернизации AHRS. Контроллер интегрирует оценку надежности датчиков, энергосберегающую модуляцию и многоцелевую оптимизацию в логику принятия решений ПИД-регулятора. Метод уменьшает колебательные коррекции, вызванные шумом гироскопа и акселерометра, сохраняя при этом точность отслеживания положения. Результаты моделирования демонстрируют снижение интегрированной энергии управления, снижение многоцелевой стоимости, улучшенную стабильность и повышенную устойчивость к неопределенности датчиков, характерной для систем AHRS на основе MEMS. Предложенная структура преобразует ПИД-регулятор из чистого механизма компенсации ошибок в интеллектуальный модуль стабилизации, подходящий для современной авионики малых летательных аппаратов.

Ключевые слова: ПИД-регулятор, модернизация системы AHRS, стабилизация малых летательных аппаратов, контекстное управление, управление с учетом рисков, энергоэффективная авионика, надежность датчиков, многоцелевая оптимиза