固定翼无人机的自抗扰反步控制

作     者：费爱玲 李柠 李少远 FEI Ai-ling;LI Ning;LI Shao-yuan

作者机构：上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 

基　　金：国家自然科学基金项目(61374109 61304078 61590925) 国家"973"计划项目(2013CB035500) 国家"863"计划项目(2015AA043102)资助~~ 

出 版 物：《控制理论与应用》 (Control Theory & Applications)

年 卷 期：2016年第33卷第10期

页      码：1296-1302页

摘      要：针对固定翼无人机姿态和速度控制中系统存在模型不确定性和外界扰动的情况,本文设计了基于扩张状态观测器的反步控制器抑制系统扰动以提高无人机的控制性能.首先建立无人机速度误差模型和姿态误差模型,其中姿态误差模型采用四元数作为变量以避免欧拉角在描述姿态时存在的奇点问题和复杂三角运算;进而设计扩张状态观测器对系统中存在的扰动进行估计,并将扰动估计值与控制器设计相结合,分别设计出姿态控制器和速度控制器来抑制扰动的影响且使无人机姿态和速度收敛到期望值.最后基于李雅普诺夫理论证明系统的稳定性.仿真结果表明,本文所设计方法能够抑制系统中存在的扰动.

主 题 词：固定翼无人机 姿态控制 速度控制 扩张状态观测器 反步法 四元数 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 082503[082503] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.7641/CTA.2016.51006

馆 藏 号：203209827...