基于干扰观测器的无人机固定时间位姿一体化控制方法  

Disturbance observer based fixed-time integrated attitude-position control for the UAV

作　　者：熊航 张海朝 秦轲 王思琪 李波 XIONG Hang;ZHANG Hai-chao;QIN Ke;WANG Si-qi;LI Bo

机构地区：[1]上海海事大学物流科学与工程研究院,上海201306

出　　处：《制造业自动化》2023年第1期149-155,共7页Manufacturing Automation

基　　金：国家自然科学基金(62073212,61703272);中国博士后科学基金资助项目(2019M661467);上海海事大学研究生拔尖创新人才培养项目(2019YBR018)。

摘　　要：针对存在外部干扰的倾转四旋翼无人机飞行控制问题,提出一种基于干扰观测器和积分终端滑模的固定时间六自由度位姿一体化控制方法。首先,利用对偶四元数建立了倾转四旋翼无人机六自由度飞行控制系统模型。继而,利用固定时间干扰观测器实时估计的外部扰动信息,设计一种基于积分终端滑模的固定时间控制方案,实现无人机的轨迹跟踪控制,并通过Lyapunov理论分析闭环控制系统的固定时间收敛性能。最后,数值仿真结果验证了该控制方法的有效性与正确性。

关 键 词：位姿一体化控制 倾转四旋翼无人机 对偶四元数 干扰观测器 积分终端滑模 

分 类 号：TP303[自动化与计算机技术—计算机系统结构]