固定翼无人机的二阶PID滑模控制方法

摘要

考虑系统参数摄动和外界干扰对固定翼无人机系统性能的影响,对固定翼无人机姿态角和飞行速度精确跟踪问题进行研究.首先,引入一种非线性干扰观测器来对复合干扰进行精确估计.然后,在于扰观测器的基础上,设计一种自适应二阶PID滑模控制器,将不连续的符号函数隐藏在控制量的一阶导数上,通过积分得到连续的实际控制输入,从而消除切换控制引起的抖振现象,并通过Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的稳定性.仿真结果表明,上述控制方案能保证无人机姿态角和飞行速度控制精度,对参数摄动和外部干扰具有较好的鲁棒性.