基于浸入与不变原理的四旋翼姿态系统反步滑模控制

摘要：

针对较大幅度外部不确定扰动下的四旋翼姿态稳定问题,设计了一种基于浸入与不变原理(I＆I)的自适应反步滑模控制器(ABSMC).首先建立了未知大扰动下四旋翼姿态系统动力学模型,然后以横滚角子系统搭建为例,设计并应用了反步法和基于趋进率的滑模控制策略.在扰动估计误差流型设计中,融合了I&I原理,即自适应率的选取实现了误差流型的不变和吸引,确保估计误差收敛到0.最后,对系统进行了稳定性分析扣数字仿真.结果表明,在较大未知扰动情况下,融合I&I原理方法后,经10s所测跟踪误差平方的累加和仅为传统ABSMC方法的11.2％,控制精度大幅提高.

关键词：四旋翼、姿态系统、浸入与不变原理、反步法、滑模控制

所属期刊栏目：25

分类号：U666.1(船舶工程)

资助基金：国家自然科学基金项目61503073;吉林省科技厅自然科学基金项目20170101125JC;吉林省教育厅科学技术研究项目20171005;吉林市科技局杰出青年项目20166005

在线出版日期：2017-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：695-700