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基于组合滑模的升力受限四旋翼轨迹跟踪

陶少俊  薛文涛  杨晓飞  
【摘要】:针对升力受限的四旋翼无人机提出一种组合滑模控制器设计方法,以解决实际飞行中输入饱和、快速轨迹跟踪、机体参数和结构不确定性等问题。首先,将四旋翼无人机模型划分为全驱动子系统和欠驱动子系统两部分。然后,全驱动子系统采用非奇异快速终端滑模控制方法,欠驱动子系统采用双幂次滑模趋近律的滑模控制,进一步提高收敛速度,提升动态运动品质,增强抗干扰能力。最后,基于Lyapunov原理对子系统进行了收敛特性和稳定性分析。通过航点跟踪和连续轨迹跟踪的仿真实验,结果表明该控制方法的快速性、鲁棒性和优越性。

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