一种线性自抗扰控制器的无人直升机姿态控制方法研究

摘要

针对无人直升机模型复杂、控制器难以设计、易受外界干扰等问题,在建立亚拓系列直升机动力学模型基础上,提出了一种改进的二阶线性自抗扰控制器.首先,将线性扩张状态观测器用于估计影响输出结果的扰动,并加入跟踪微分器.然后,改进了控制器结构与反馈补偿系数,使直升机姿态角能够更快地响应所输入的指令,并能够按设定的角度飞行,以完成要求的任务;最后,通过引入白噪声干扰模块来验证该控制器的抗干扰能力.对比仿真结果表明,所提出的控制器对于无人直升机的姿态角有较好的控制效果,优于其他两种控制器.特别是在噪声干扰的条件下,也有较好的动态性能和鲁棒性.