四旋翼无人机轨迹跟踪控制研究

摘要

本文通过使用黎卡提( Riccati ) 矩阵方程来求解微型四旋翼无人机的线性二次型跟踪( Linear Quadratic Tracking LQT )控制器.首先,根据四旋翼的悬停条件,线性化四旋翼的非线性模型,用以解决最优控制问题.然后,通过定义成本函数来更好的权衡跟踪性能和能量消耗.最后,通过使用黎卡提方程来求解时变的最优控制增益.通过仿真表明,与传统的 PID 或者是固定增益的 LQR 控制相比, LQT 控制器具有良好的跟踪控制性能.