具有负载不确定性的四旋翼配平与控制

针对具有负载不确定性的四旋翼配平与控制问题，提出了一种基于高增益观测器的配平与控制方法，在质心位置无法测量的情况下将四旋翼的质心调节至几何中心处，并保证配平过程中姿态控制误差的收敛性。首先，将四旋翼的质心位置看作一个不可测的状态，建立具有负载不确定性的四旋翼数学模型；然后，设计高增益观测器对负载不确定性进行实时估计，提出了一种基于高增益观测器的配平控制器与姿态控制器；最后，采用李雅普诺夫方法证明了整个闭环系统的稳定性。仿真实验和物理实验的结果表明，该方法可以同时保证配平控制与姿态控制的收敛性，四旋翼配平后可提高飞行的安全性并降低能耗。