四旋翼飞行器控制的论文研究——采用自适应积分反步方法.pdf

简介：
本论文探讨了运用自适应积分反步法于四旋翼飞行器控制系统中的应用，旨在提升其稳定性和操控精度。通过理论分析与实验验证相结合的方法，提出了一套有效的控制策略。 四旋翼飞行器系统具有强耦合、多输入多输出（MIMO）以及非线性的特性。首先进行动力学建模，并考虑模型参数确定与阵风干扰两种情况；然后提出了一种自适应积分反步控制方法，应用于飞行器跟踪期望轨迹的场景中。整个控制系统采用双闭环回路结构：内回路用于姿态控制，外回路则负责位置稳定。 在实验对比阶段，在已知模型参数的情况下，将所提出的自适应积分反步（AIB）控制算法与传统的积分反步法（IB）进行比较；而在未知模型参数的条件下，则对飞行器期望的姿态和位移进行了跟踪测试。结果表明，采用AIB控制方法的四旋翼飞行器在面对较强阵风干扰及模型参数不确定性的环境中表现出良好的鲁棒性，并能够较为精确地完成轨迹跟踪任务。