控制与决策

作者：陈城,刘云平,张永宏,孙元鑫,徐梁

单位：南京信息工程大学 自动化学院，南京 211044,,南京信息工程大学 自动化学院，南京 211044,,南京信息工程大学 自动化学院，南京 211044,,南京信息工程大学 自动化学院，南京 211044,,中国人民解放军海军大连舰艇学院，辽宁 大连 116016,

关键词：四旋翼无人机;轨迹跟踪;自适应降阶GPEBO;非奇异快速终端滑模;抗干扰控制;干扰估计

基金：空间智能控制技术重点实验室项目(HTKJ2023KL502020)；江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX24_1493).

针对四旋翼无人机轨迹跟踪过程中存在的速度测量值未知和多源干扰不确定性影响等问题, 提出一种基于自适应降阶广义参数估计器GPEBO的复合非奇异快速终端滑模控制方案. 首先, 考虑系统的位置和姿态回路特性, 在系统重新参数化后构建线性回归方程将系统的状态估计转化为参数估计; 然后, 通过引入动态回归扩展以及混合理论设计有限时间收敛的自适应降阶GPEBO来重构速度测量值未知和估计集总干扰; 接着, 基于重构的状态构建动态非奇异快速终端滑模面并基于估计的集总干扰信息结合非奇异快速终端滑模算法分别在位置和姿态回路设计有限时间收敛的复合非奇异快速终端滑模控制器; 然后, 采用基于Lyapunov方法证明闭环系统的有限时间收敛. 仿真结果表明, 所提出方法相较于基于扩张状态观测器的复合控制方案具有更快的收敛速度和更好的抗干扰能力.

来源：2025年第8期

《控制与决策》期刊编辑部

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