一种用于四旋翼精确轨迹跟踪的混合有限时间控制方法

摘要

本发明提供一种用于四旋翼精确轨迹跟踪的混合有限时间控制方法。本发明方法包括如下步骤：建立四旋翼无人飞行器的运动学模型和和动力学模型；根据四旋翼无人飞行器高度跟踪误差和自适应积分滑模面设计垂直运动的垂直控制律；根据四旋翼无人飞行器水平位置跟踪误差，基于反步法设计水平运动的水平控制律；根据四旋翼无人飞行器姿态角设计有限时间扰动观测器，结合非奇异终端滑模控制律和有限时间扰动观测器设计精准姿态稳定控制律。本发明将四旋翼分为高度、水平位置、姿态三个子系统，分别设计了三种控制策略，采用混合控制方案，可以快速稳定轨迹跟踪误差。能够在允许模型参数未知和外界干扰的情况下，实现四旋翼的精确轨迹跟踪，操纵更加灵活。