小型四旋翼无人机建模与有限时间控制
廖卫中
宗群
马亚丽
1.天津大学电气与自动化工程学院,天津,3000722.天津大学电气与自动化工程学院,天津,3000723.天津大学电气与自动化工程学院,天津,300072
摘要：本文首先介绍了一种小型四旋翼无人机的设计过程,从机架设计、动力匹配、机载控制器、传感器、无线通信等多个方面进行了较为详尽的阐述.采用牛顿-欧拉法对四旋翼无人机进行动力学分析,完成了六自由度数学模型的推导.进一步对系统的模型参数进行了测量和计算,并给出了结果.在此基础上,为了满足无人机快速跟踪性能的要求,本文基于快速终端滑模的思想,进行了闭环控制器的设计,并给出了基于Lyapunov函数的稳定性证明.控制器采用分环控制的结构形式,内环为姿态控制,外环为位置控制.最后结合设计的四旋翼无人机,给出的仿真结果验证了控制算法的有效性.
关键词：四旋翼无人机快速终端滑模控制有限时间控制
分类号：TP273(自动化技术及设备)
资助基金：国家"863"高技术计划项目(2013AA122602)天津市应用基础及前沿技术研究计划项目(11JCZDJC25100)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 1343-1350 )
英文信息