基于四元数的四轴飞行器姿态控制

• 作者: 潘翔 荆学东
• 来源期刊: 现代电子技术
• 关键词: 四轴飞行器 四元数法 PID控制算法 串级PID 姿态控制 微分方程
• 年，卷（期）: 2018,（16）
• 所属期刊栏目: 航空航天航海技术
• 页码范围: 116-119
• 页数: 4页
• 分类号: TN967.6-34|TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.16652/j.issn.1004-373x.2018.16.029

摘要

为了实现四轴飞行器的姿态控制,建立四轴飞行器四元数运动学方程,给出了四元数微分方程的解析解和数值解,在此基础上求解出欧拉角.四轴飞行器采用串级PID控制算法,以欧拉角作为系统外环,补偿后的角速度作为系统内环.通过Matlab/Simulink仿真,对比单级PID控制效果,验证了算法的可靠性.最后,搭建了飞行器试验平台,在STM32飞控板上编程实现算法.实验证明,该控制系统较单级PID具有响应速度快,超调量小等优点,基本满足室外飞行要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	荆学东		31	108	7.0	9.0
2	潘翔		2	14	2.0	2.0