[发明专利]基于几何姿态转换算法的水空两栖四旋翼无人机控制方法

摘要

本发明提供了基于几何姿态转换算法的水空两栖四旋翼无人机控制方法，包括外位置环、几何姿态转换算法和内姿态环。外位置环根据期望跟踪轨迹机体当前位置ξ1和当前速度vI，计算出机体期望推力值Td和期望推力方向nd。几何姿态转换算法根据机体当前推力方向n、当前姿态q、期望推力方向nd计算得到期望姿态qd。内姿态环根据机体当前角速度v2、当前姿态q、期望姿态qd解算得到期望力矩τ2。期望推力值Td和期望力矩τ2再输出给水空两栖四旋翼无人机的电机。该方法能够克服水中浮力对两栖四旋翼无人机受力状态和运动状态的影响，不需要切换控制结构、只需更改控制参数就能实现空中和水中运动的轨迹跟踪。