基于扩张状态观测器和反步滑模法的四旋翼无人机轨迹跟踪控制

作     者：张建扬 于春梅 叶剑晓 ZHANG Jianyang;YU Chunmei;YE Jianxiao

作者机构：西南科技大学信息工程学院四川绵阳621000 特殊环境机器人技术四川省重点实验室(西南科技大学)四川绵阳621000 

基　　金：教育部产学合作协同育人项目(201601019005) 特殊环境机器人技术四川省重点实验室开放基金资助项目(13zxtk06)~~ 

出 版 物：《计算机应用》 (journal of Computer Applications)

年 卷 期：2018年第38卷第9期

页      码：2742-2746页

摘      要：为了解决欠驱动四旋翼无人机(UAV)在实际飞行中存在的外界干扰问题,同时提高在系统参数摄动情况下的精确轨迹跟踪效果,设计了一种基于扩张状态观测器(ESO)和积分型反步滑模算法的飞行控制策略。首先,根据系统的半耦合特性和严反馈结构特点,采用反步法设计姿态内环和位置外环控制器;然后,将抗干扰能力较强的滑模控制融入其中,使得系统的鲁棒性得到增强;接着,为了减小系统的稳态误差,引入积分环节;最后,利用ESO实时估算出系统的内、外总扰动并对控制量进行补偿。通过Lyapunov稳定判据,可以说明该系统是一个全局渐进稳定的系统,并通过仿真分析验证了所提控制方法的有效性和鲁棒性。

主 题 词：欠驱动 四旋翼无人机 扩张状态观测器 干扰抑制 积分型反步滑模控制 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

D　O　I：10.11772/j.issn.1001-9081.2018010026

馆 藏 号：203368380...