基于积分强化学习的四旋翼无人机鲁棒跟踪

摘要

针对系统模型动态不确定和受外部干扰的四旋翼无人机位置轨迹跟踪控制问题,提出一种新的基于积分强化学习的鲁棒轨迹跟踪控制方法。建立四旋翼无人机原系统与参考轨迹的增广系统,将四旋翼无人机的鲁棒轨迹跟踪问题转化为镇定问题。通过使用带有折扣因子的价值函数,将无人机增广系统的鲁棒镇定问题转化为四旋翼无人机的最优控制问题,从而兼顾到四旋翼无人机的跟踪误差和整体性能。基于积分强化学习方法,构建了单网络演员-评论家结构对最优价值函数进行估计,进而实现对四旋翼无人机控制器的在线求解。对四旋翼无人机系统跟踪误差的稳定性及单网络结构权值的收敛性进行了严格的数学证明,仿真结果验证了所设计控制方案的优越性和鲁棒性。