四旋翼飞行器姿态的自抗扰控制研究

作者：高强; 刘俊杰; 刘文杰

来源：计算机仿真, 2016, 33(12): 38-46.

• 四旋翼飞行器
• 自抗扰姿态控制器
• 扩张状态观测器
• 非线性状态误差反馈

在四旋翼飞行器的姿态控制优化中,针对欠驱动四旋翼飞行器的强耦合和对外扰敏感等问题,提出了一种非线性自抗扰姿态控制器的设计方法。建立四旋翼飞行器的姿态运动模型,并根据模型信息,设计自抗扰姿态控制器。自抗扰控制器通过跟踪微分器(TD)安排过渡过程,利用扩张观测器(ESO)实现状态间耦合项的跟踪和估计,同时实现对系统总扰动的估计,并根据扰动估计值,采用非线性状态误差反馈(NLSEF)进行实时补偿。实验结果表明,所设计的控制器能够有效实现四旋翼飞行器的姿态控制,并具有较强的鲁棒性。

• 单位
  自动化学院; 天津理工大学