四旋翼无人机反步积分自适应控制器设计

作者：王慧东; 周来宏^*

来源：兵工学报, 2021, 42(06): 1283-1289.

• 四旋翼无人机
• 反步控制
• 自适应控制
• 质量观测器
• 误差积分

针对四旋翼无人机在实际应用过程中出现质量变化的情况,基于自适应控制理论设计质量观测器,用于实时观测无人机的质量并修正其质量参数。在经典反步控制器(CBC)基础上,结合质量观测器和第一类控制误差积分,提出反步积分自适应控制器(BIAC),用于无人机的轨迹跟踪控制。该控制器的设计过程基于Lyapunov稳定性理论,能够保证系统的控制误差渐进稳定。应用MATLAB/Simulink软件环境完成轨迹跟踪仿真实验。仿真结果表明:在无人机存在质量慢变或质量突变情况下,BIAC可以更好地估计无人机实时质量;与CBC相比,地球坐标系Exeyeze下ze轴轨迹误差减小80%左右,跟踪精度大为提高。

• 单位
  新余学院; 包头职业技术学院; 机电工程学院