四旋翼飞行器姿态控制建模与仿真

• 作者: 张萍
• 来源期刊: 电机与控制应用
• 学科: 航空航天
• 关键词: 姿态控制 牛顿-欧拉方程 动力学模型 PID控制器
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 70-74
• 页数: 5页
• 分类号: V249.122+.2
• 字数: 2660字
• 语种: 中文

摘要

四旋翼飞行器是典型的欠驱动、非线性、强耦合系统.其姿态控制精度和抗干扰问题一直是研究热点之一.为了实现小型低成本四旋翼飞行器姿态准确控制,详细分析了四旋翼飞行器受力情况,利用牛顿-欧拉方程建立了四旋翼飞行器非线性动力学模型,针对四旋翼飞行器在实际飞行过程中经常会遇到阵风、气流等不确定外界干扰,设计了基于小扰动的PID控制器,并通过对俯仰通道、横滚通道、偏航通道MATLAB/Simulink仿真模型进行仿真测试和结果分析.结果 表明:所设计控制算法能够满足四旋翼飞行器姿态控制要求,并具有较好的抗干扰性能.