【无人机控制】6 自由度旋翼无人飞行器系统的鲁棒内环控制附Matlab代码

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🔥 内容介绍

Robust Inner Loop Control of a 6-DOF Rotary Wing Unmanned Aircraft System” 直译为 “6 自由度旋翼无人飞行器系统的鲁棒内环控制”，其中关键术语的含义与领域背景如下：

• 6-DOF（6 Degrees of Freedom）：即 “6 自由度”，指飞行器在三维空间中具有沿 x、y、z 轴的平移运动（前后、左右、上下）和绕 x、y、z 轴的旋转运动（滚转、俯仰、偏航），是描述飞行器运动状态的核心参数，也是旋翼无人飞行器（如多旋翼无人机、直升机）控制设计的基础维度。

• Rotary Wing Unmanned Aircraft System：“旋翼无人飞行器系统”，区别于固定翼无人飞行器，其依靠旋翼旋转产生升力与推力，具备垂直起降、悬停等灵活运动能力，典型应用包括多旋翼无人机（四旋翼、六旋翼等）、无人直升机等，在航拍、巡检、物资运输等场景中广泛使用。

• Robust Inner Loop Control：“鲁棒内环控制”，是无人飞行器控制系统的核心组成部分。其中 “内环” 对应控制系统的底层反馈回路，主要负责姿态稳定（如维持滚转、俯仰角稳定）、角速度调节等快速响应任务，直接影响飞行器的飞行平稳性；“鲁棒性” 则指控制系统在面对外部干扰（如气流扰动、风载荷）、内部参数摄动（如电机性能衰减、负载变化）时，仍能保持稳定控制效果的能力，是保障旋翼无人飞行器在复杂环境下可靠飞行的关键特性。

该主题通常聚焦于通过控制算法设计（如滑模控制、自适应控制、H∞鲁棒控制等），提升 6 自由度旋翼无人飞行器内环控制系统的抗干扰能力与参数适应性，确保飞行器在姿态调节、悬停控制、机动飞行等场景中具备稳定、精准的动态响应，是无人机飞行控制领域的重要研究方向。

⛳️ 运行结果

📣 部分代码

% Rotorcraft dynamics

A = [-0.1778,zeros(1,4),-9.7807,-9.7807,zeros(1,4);

0,-0.3104,0,0,9.7807,0,0,9.7807,zeros(1,3);

-0.3326,-0.5353,zeros(1,4),75.7640,343.86,zeros(1,3);

0.1903,-0.294,zeros(1,4),172.62,-59.958,zeros(1,3);

0,0,1,zeros(1,8);zeros(1,3),1,zeros(1,7);

zeros(1,3),-1,0,0,-8.1222,4.6535,zeros(1,3);

0,0,-1,zeros(1,3),-0.0921,-8.1222,zeros(1,3);

zeros(1,6),17.168,7.1018,-0.6821,-0.1070,0;

0,0,-0.2834,zeros(1,5),-0.1446,-5.5561,-36.674;

zeros(1,9),2.7492,-11.1120];

B = [zeros(6,3);

0.0632,3.339,0; % delta_lat (roll motions)

3.1739,0.2216,0; % delta_long (pitch motions)

zeros(1,3);

0,0,-74.364; % delta_ped (yaw motions)

zeros(1,3)];

C = [zeros(1,4),1,zeros(1,6); % phi

zeros(1,5),1,zeros(1,5); % theta

zeros(1,9),0,1]; % r_fb

🔗 参考文献

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2.5 ELM/KELM/RELM/DELM极限学习机系列时序、回归预测和分类

2.6 GRU/Bi-GRU/CNN-GRU/CNN-BiGRU门控神经网络时序、回归预测和分类

2.7 ELMAN递归神经网络时序、回归\预测和分类

2.8 LSTM/BiLSTM/CNN-LSTM/CNN-BiLSTM/长短记忆神经网络系列时序、回归预测和分类

2.9 RBF径向基神经网络时序、回归预测和分类

2.10 DBN深度置信网络时序、回归预测和分类

2.11 FNN模糊神经网络时序、回归预测

2.12 RF随机森林时序、回归预测和分类

2.13 BLS宽度学习时序、回归预测和分类

2.14 PNN脉冲神经网络分类

2.15 模糊小波神经网络预测和分类

2.16 时序、回归预测和分类

2.17 时序、回归预测预测和分类

2.18 XGBOOST集成学习时序、回归预测预测和分类

2.19 Transform各类组合时序、回归预测预测和分类

方向涵盖风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、用电量预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断

🌟图像处理方面

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