多无人机编队递归非奇异终端滑模容错控制

作者：王君; 李昂^*

来源：信息与控制, 2023, 1-13.

DOI：10.13976/j.cnki.xk.2023.2524

• 四旋翼无人机
• 执行器故障
• 递归非奇异终端滑模控制
• 补偿函数观测器
• 编队控制

为解决四旋翼无人机编队飞行过程中易受到外部干扰、空气阻力、执行器故障等不确定因素影响的问题，提出了一种基于补偿函数观测器（CFO）的递归非奇异终端滑模控制（RNTSMC）方法来提高四旋翼无人机编队系统性能。首先，引入具有高精度估计的补偿函数观测器，实时估计外部干扰、执行器故障等信息，通过设计递归积分终端滑模面改进非奇异终端滑模面等效控制器对估计信息进行补偿控制，并给定滑模面初始值，保证两滑模面依次连续到达平衡点，确保跟踪误差在有限的时间内快速收敛到0。其次，根据长机-僚机法建立编队模型，基于滑模控制理论，设计编队协同控制器，保证无人机编队完成飞行任务。最后，通过对比仿真结果表明，该方法对四旋翼无人机编队具有良好的容错性能。

• 单位
  兰州理工大学