50、鲁棒6自由度四旋翼控制器设计与无线传感器网络移动机器人应用

鲁棒6自由度四旋翼控制器设计与无线传感器网络移动机器人应用

鲁棒6自由度四旋翼控制器设计

在四旋翼无人机的控制领域，为了实现更精准、稳定的飞行控制，研究者们进行了大量的实验和研究。下面将详细介绍基于Matlab/Simulink软件实现的鲁棒6自由度四旋翼控制器的设计与实验结果。

模型构建

使用Matlab/Simulink软件构建了一个完整的模型，该模型基于6自由度四旋翼模型、卡尔曼滤波器（KF）、PID调节器和四旋翼电机混合器。在模型中，估计白高斯噪声约为5%。

实验设置

为了获取实验结果，进行了大量实验。使用Simulink对系统进行300秒的仿真，同时显示带有KF（蓝色）和不带有KF（红色）的PID调节器的横滚、油门和俯仰响应。在后续的每个持续50秒的序列中，为油门（z）、俯仰（phi）和横滚（theta）设置了以下命令：
| 序号 | 高度（Z） | 俯仰（Phi） | 横滚（Theta） |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 1 | 10m | 0° | 0° |
| 2 | 5m | 10° | -10° |
| 3 | 20m | 20° | -20° |
| 4 | 10m | 20° | -20° |
| 5 | 5m | 10° | -10° |
| 6 | 0m | 0° | 0° |

graph LR
    A[开始仿真] --> B[设置初始参数]
    B --> C[执行仿真300s]
    C -->