[发明专利]一种用于四旋翼精确轨迹跟踪的混合有限时间控制方法在审
| 申请号： | 201910289929.3 | 申请日： | 2019-04-11 |
| 公开（公告）号： | CN109901606A | 公开（公告）日： | 2019-06-18 |
| 发明（设计）人： | 王宁;付水;邓琪;李贺 | 申请（专利权）人： | 大连海事大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08;G05D1/10 |
| 代理公司： | 大连东方专利代理有限责任公司 21212 | 代理人： | 李馨 |
| 地址： | 116026 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明提供一种用于四旋翼精确轨迹跟踪的混合有限时间控制方法。本发明方法包括如下步骤：建立四旋翼无人飞行器的运动学模型和和动力学模型；根据四旋翼无人飞行器高度跟踪误差和自适应积分滑模面设计垂直运动的垂直控制律；根据四旋翼无人飞行器水平位置跟踪误差，基于反步法设计水平运动的水平控制律；根据四旋翼无人飞行器姿态角设计有限时间扰动观测器，结合非奇异终端滑模控制律和有限时间扰动观测器设计精准姿态稳定控制律。本发明将四旋翼分为高度、水平位置、姿态三个子系统，分别设计了三种控制策略，采用混合控制方案，可以快速稳定轨迹跟踪误差。能够在允许模型参数未知和外界干扰的情况下，实现四旋翼的精确轨迹跟踪，操纵更加灵活。 | ||
| 搜索关键词： | 旋翼 无人飞行器 轨迹跟踪 扰动观测器 跟踪误差 时间控制 轨迹跟踪误差 姿态稳定控制 动力学模型 积分滑模面 运动学模型 垂直控制 混合控制 控制策略 快速稳定 模型参数 水平控制 水平运动 外界干扰 终端滑模 非奇异 控制律 姿态角 自适应 灵活 | ||
【主权项】：
1.一种用于四旋翼精确轨迹跟踪的混合有限时间控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、建立四旋翼无人飞行器的运动学模型和和动力学模型；S2、根据四旋翼无人飞行器高度跟踪误差和自适应积分滑模面设计垂直运动的垂直控制律；S3、根据四旋翼无人飞行器水平位置跟踪误差，基于反步法设计水平运动的水平控制律；S4、根据四旋翼无人飞行器姿态角设计有限时间扰动观测器，结合非奇异终端滑模控制律和有限时间扰动观测器设计精准姿态稳定控制律。
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