一种四旋翼无人飞行器的状态受限控制方法和系统

摘要

本发明公开了一种四旋翼无人飞行器的状态受限控制方法，所述方法包括：步骤1)获取t时刻飞行器的位置信息、速度信息、姿态信息和角速度信息；步骤2)根据理想轨迹计算t时刻的位置跟踪误差和速度跟踪误差，并由此设计t+1时刻位置中间控制律F；步骤3)根据t+1时刻的位置中间控制率F，设计t+1时刻的控制升力T；步骤4)根据t+1时刻的控制升力T，计算飞行器t+1时刻的理想姿态和理想角速度；步骤5)根据理想姿态和理想角速度计算姿态误差和角速度误差；步骤6)设计t+1时刻的姿态中间控制律β，并由此设计t+1时刻的控制力矩Γ，使飞行器在t+1时刻达到理想姿态和理想角速度。本发明的方法利用单位四元数对飞行器姿态进行描述，提高了计算效率；并提高了控制精度。