MARSIM / cascadePID_node.cpp

最新推荐文章于 2025-03-05 23:54:12 发布

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最新推荐文章于 2025-03-05 23:54:12 发布 · 569 阅读

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文章介绍了级联PID控制器在四旋翼无人机中的应用，包括其结构、内外环控制以及与SE(3)控制器的对比，详细展示了控制过程和代码实现。

1.代码主要作用

主要作用就是：

级联PID控制器控制四旋翼无人机。订阅odom和cmd_pose主题以获取无人机的当前状态和期望姿态。

然后，它使用级联PID控制器计算所需的电机转速并将其发布到cmd_RPM主题。

级联PID控制器的输入是：

1. 期望位置，速度和加速度

2. 期望姿态

3. 当前位置，速度和姿态

级联PID控制器在四旋翼无人机的应用：

* 外环pid控制器：控制无人机的位置和速度

* 内环pid控制器：控制无人机的姿态

外环PID控制器负责将无人机的当前位置和速度控制到期望的位置和速度。内环PID控制器负责将无人机的当前姿态控制到期望的姿态。

SE(3)控制器是一种用于控制四旋翼无人机的非线性控制器。SE(3)是指欧拉空间，是三维空间的旋转和平移的集合。SE(3)控制器将四旋翼无人机的控制视为一个整体，使用非线性控制理论来控制无人机的姿态和位置。

SE(3)控制器的工作原理如下：

级联PID控制器和SE(3)控制都是用于控制四旋翼无人机的控制方法。两者的主要区别在于：

级联PID控制器是基于PID控制器的控制方法，而SE(3)控制是基于非线性控制理论的控制方法。
级联PID控制器将四旋翼无人机的控制分为多个子系统，每个子系统使用一个PID控制器进行控制。SE(3)控制则将四旋翼无人机的控制视为一个整体，使用非线性控制器进行控制


#include <nav_msgs/Odometry.h>
#include <ros/ros.h>
#include <cascadePID.hpp>
#include <std_msgs/Float32MultiArray.h>
#include <geometry_msgs