垂直起降无人机基于图像的目标跟踪控制
刘锦涛1
高丽1
吴文海1
李静2
1.海军航空工程学院青岛校区,山东青岛,2660412.海军航空工程学院战略导弹系,山东烟台,264200
摘要：针对安装有惯性测量单元和摄像机的低成本四旋翼无人机,研究无位置、速度、航向测量情况下的机动目标基于图像的跟踪控制方法.首先,结合无人机的动力学方程在图像空间中推导了系统的误差方程.其次,为克服无航向测量的问题,设计了一种位置控制器,使用图像矩作为反馈输入并输出油门和姿态指令.最后,针对缺少图像速度测量问题,设计了一种super-twisting滑模观测器和控制器,生成的期望姿态和拉力指令无颤振,并通过李雅普诺夫理论证明了控制系统的稳定性.最终无人机通过调整倾斜姿态实现了跟踪飞行,且避免了响应慢的航向调整.跟踪机动目标的仿真结果验证了所提出方法的有效性.
关键词：四旋翼无人机跟踪控制基于图像视觉伺服滑模控制
分类号：TP13(自动化基础理论)
论文发表日期：2017-01-01
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( 723-731 )
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