多旋翼飞行器单参数自抗扰姿态控制器

摘要

针对小型多旋翼无人机在飞行时,存在风力扰动和电机振动等振源造成的机身振动,使得传感器噪声增大导致飞行不稳定,以及结构不确定和外扰大造成的调参复杂等问题,对传统自抗扰控制器进行优化.在传统频域滤波器基础上大幅降低角加速度中频噪声,补偿传感器及滤波器延时,快速跟踪大扰动.此外,引入tansig()误差反馈函数,对观测器的参数进行调整,使姿态控制器在大多数应用场景中仅需要调节一个参数,并能对期望角速度及角加速度进行限幅.仿真实验证明了此算法能大幅降低飞行器振动噪声的影响,补偿控制数据相位滞后.已在数十台不同尺寸和配置的多旋翼飞行器上经过验证,具有很强的适用性.