基于组合滑模的升力受限四旋翼轨迹跟踪

• 作者: 陶少俊 薛文涛 杨晓飞
• 来源期刊: 控制工程
• 关键词: 四旋翼无人机 轨迹跟踪 升力受限 组合滑模控制
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 运动体控制系统
• 页码范围: 1907-1914
• 页数: 8页
• 分类号: TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.14107/j.cnki.kzgc.20180374

摘要

针对升力受限的四旋翼无人机提出一种组合滑模控制器设计方法,以解决实际飞行中输入饱和、快速轨迹跟踪、机体参数和结构不确定性等问题.首先,将四旋翼无人机模型划分为全驱动子系统和欠驱动子系统两部分.然后,全驱动子系统采用非奇异快速终端滑模控制方法,欠驱动子系统采用双幂次滑模趋近律的滑模控制,进一步提高收敛速度,提升动态运动品质,增强抗干扰能力.最后,基于Lyapunov原理对子系统进行了收敛特性和稳定性分析.通过航点跟踪和连续轨迹跟踪的仿真实验,结果表明该控制方法的快速性、鲁棒性和优越性.