四旋翼无人机风场扰动轨迹控制器设计

作者:刘**; 吴文海; 李静; 周思羽; 高丽
来源:飞行力学, 2016, 34(02): 47-54.
DOI:10.13645/j.cnki.f.d.20160110.015

摘要

针对四旋翼无人机飞行时受风场扰动影响大的问题,以及在任务场景中对期望姿态角有约束的要求,提出了一种具有输出指令限制的自适应滑模位置控制器,将位置控制器指令转换成为期望姿态指令后,能够保证所生成的期望姿态有界,且能够有效抑制风场扰动对轨迹跟踪的影响。针对旋转矩阵形式表示的期望姿态指令,设计了一种SO(3)滑模姿态跟踪控制器,并分别用Lyapunov稳定性理论进行了分析,得到了全局稳定性的结论。最后进行了无人机在风场中盘旋爬升飞行的仿真,结果表明控制器具有较好的轨迹跟踪性能。

  • 出版日期2016
  • 单位中国人民解放军海军航空工程学院

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