输出误差约束下四旋翼无人机预定性能反步控制

来源期刊：控制与决策2021年第5期

论文作者：王芳 高雅丽 张政 华长春

文章页码：1059 - 1068

关键词：四旋翼无人机;输出误差约束;反步控制;干扰观测器;预定性能控制;

摘    要：针对外界干扰和输出误差约束条件下的四旋翼无人机的跟踪控制问题,提出预定性能反步跟踪控制策略.首先,将四旋翼无人机动力学模型转换为带有外界干扰的严反馈形式;然后,利用反步法设计控制器,通过引入障碍Lyapunov函数保证跟踪误差的预定性能,设计干扰观测器对外界干扰进行估计,并通过滤波器估计姿态子系统中部分虚拟控制输入的导数;通过稳定性分析说明所设计的控制器可以保证跟踪误差的有界稳定性,且跟踪误差一直处于预设边界内;最后,通过仿真验证所设计控制策略的有效性.