基于MPC和ESO-DO的四旋翼轨迹跟踪控制

作     者：孙嫚憶 毕文豪 张安 刁玉豪 SUN Manyi;BI Wenhao;ZHANG An;DIAO Yuhao

作者机构：西北工业大学陕西西安710072 

出 版 物：《指挥控制与仿真》 (Command Control & Simulation)

年 卷 期：2024年第46卷第2期

页      面：104-114页

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62073267 61903305)资助课题 

主　　题：四旋翼无人机 模型预测控制 扩张状态观测器 扰动观测器 轨迹跟踪 

摘      要：针对扰动作用和模型不确定性下四旋翼无人机精确轨迹跟踪控制问题,提出了一种主动干扰抑制和模型预测控制(Model Predictive Control, MPC)策略。模型预测控制器通过扩张状态观测器(Extended State Observer, ESO)和扰动观测器(Disturbance Observer, DO)来估计和补偿干扰,从而实现位置环精确控制。在存在外部干扰和参数不确定性的情况下,通过仿真实验,证明了所提出的方法提高了对建模误差和干扰的鲁棒性,同时实现了对参考轨迹的平滑跟踪。