一种四旋翼无人飞行器的状态受限控制方法和系统

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专利名称 一种四旋翼无人飞行器的状态受限控制方法和系统 申请号 CN201710486284.3 专利类型 发明专利 公开(公告)号 CN107247464A 公开(授权)日 2017.10.13 申请(专利权)人 中国科学院声学研究所 发明(设计)人 王锐 主分类号 G05D1/10(2006.01)I IPC主分类号 G05D1/10(2006.01)I 专利有效期 一种四旋翼无人飞行器的状态受限控制方法和系统 至一种四旋翼无人飞行器的状态受限控制方法和系统 法律状态 实质审查的生效 说明书摘要 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。

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