应用科学学报 ›› 2012, Vol. 30 ›› Issue (4): 415-422.doi: 10.3969/j.issn.0255-8297.2012.04.014
李光春, 王璐, 王兆龙, 许德新
LI Guang-chun, WANG Lu, WANG Zhao-long, XU De-xin
摘要:
四旋翼无人飞行器具有复杂的数学模型,但现有控制方法大多是基于系统简化模型提出的. 为此,该文分析了这类方法的局限性,并基于原始数学模型研究了非线性轨迹跟踪控制问题. 通过期望轨迹建立跟踪误差模型,将其分解为两个相互独立的子系统,并以刚体旋转的四元数为系统状态对姿态子系统进行描述. 利用backstepping 方法设计时变反馈控制律使其子系统指数稳定. 根据级联系统的全局稳定性判据,通过研究耦合部分的性质证明系统的全局指数稳定性. 仿真结果表明,该方法能够实现四旋翼无人飞行器对期望轨迹的跟踪.
中图分类号: