[发明专利]一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法及系统

权利要求书

1.一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法，其特征在于，包括：

获取无人机标称系统参量数据；

根据获取的无人机标称系统参量数据，利用无人机标称系统模型和扰动观测器得到控制信号；

其中，通过扰动观测器估计姿态系统受到的未知外部扰动，基于未知外部扰动构建无人机标称系统模型，并通过扰动观测器和鲁棒滑模控制算法，得到系统的控制信号；

所述扰动观测器为：

其中，是干扰d_i(t)的估计值；定义干扰误差为干扰观测器的辅助系统状态；ξ_i为设计参数，且为正常数。

2.如权利要求1所述的一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法，其特征在于，所述无人机标称系统包括领航无人机和若干个跟随无人机。

3.如权利要求1所述的一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法，其特征在于，所述利用无人机标称系统模型和扰动观测器得到控制信号，包括针对第i个跟随无人机，定义所述姿态系统的一致性误差。

4.如权利要求3所述的一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法，其特征在于，所述姿态系统的一致性误差为：

其中，Θ_j,ω_j表示与无人机i通讯的邻居无人机j的姿态角及其角速度；Θ₀,ω₀表示领航无人机的姿态角及其角速度。

5.如权利要求1所述的一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法，其特征在于，所述利用无人机标称系统模型和扰动观测器得到控制信号，还包括构建事件触发滑模控制器。

6.如权利要求5所述的一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法，其特征在于，所述构建事件触发滑模控制器，包括基于事件触发机制和线性滑模面，构造基于事件触发的滑模跟踪控制器。

7.一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制系统，执行权利要求1-6任一项所述的多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法，其特征在于，包括：

数据获取模块，被配置为，获取无人机标称系统参量数据；

控制模块，被配置为，根据获取的无人机标称系统参量数据，利用无人机标称系统模型和扰动观测器得到控制信号；

其中，通过扰动观测器估计系统受到的未知外部扰动，基于未知外部扰动构建无人机标称系统模型，并通过扰动观测器和鲁棒滑模控制算法，得到系统的控制信号。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-6中任一项所述的一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法。

9.一种终端设备，其特征在于，包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-6中任一项所述的一种多四旋翼无人机自适应滑模姿态跟踪控制方法。