输入饱和与姿态受限的四旋翼无人机反步姿态控制
魏青铜
陈谋
吴庆宪
1.南京航空航天大学自动化学院,江苏南京,2100162.南京航空航天大学自动化学院,江苏南京,2100163.南京航空航天大学自动化学院,江苏南京,210016
摘要：本文针对四旋翼无人机研究了鲁棒反步姿态控制策略.由于四旋翼无人机结构复杂,其非线性数学模型难以精确建立,因此在控制器设计过程中需要综合考虑模型不确定性、未知外部干扰、输入饱和以及姿态受限等因素.针对模型中的不确定项,使用神经网络进行逼近;对于外部未知干扰,使用非线性干扰观测器进行补偿;使用双曲正切函数逼近饱和函数,解决输入饱和问题;同时使用界限Lyapunov函数设计控制器,确保姿态满足限制条件.最后,设计四旋翼无人机反步姿态控制器,并根据Lyapunov稳定性定理证明了闭环控制系统的有界稳定.仿真结果表明了所研究控制方法的有效性.
关键词：四旋翼无人机反步非线性干扰观测器神经网络受限控制
分类号：TP273(自动化技术及设备)
资助基金：国家自然科学基金(61573184)国家自然科学基金(61374212)江苏省自然科学基金(SBK20130033)高等学校博士学科点专项科研基金(20133218110013)江苏省"六大人才高峰"高层次人才项目(2012-XXRJ-010)南京航空航天大学研究生创新基地开放基金(kfjj20130206)
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：9( 1361-1369 )
英文信息