16、四旋翼分层自适应容错模型预测控制与高阶动态模式分解研究

四旋翼分层自适应容错模型预测控制与高阶动态模式分解研究

四旋翼控制相关内容

姿态角稳态分析

在四旋翼控制中，存在一个受故障参数扰动的稳定二阶系统：
[
\begin{bmatrix}
\ddot{\phi} \
\ddot{\theta} \
\ddot{\psi}
\end{bmatrix}
+ k_{a1}
\begin{bmatrix}
\dot{\phi} \
\dot{\theta} \
\dot{\psi}
\end{bmatrix}
+ k_{a0}
\begin{bmatrix}
\phi \
\theta \
\psi
\end{bmatrix}
-
\begin{bmatrix}
\frac{\sigma_{\phi}}{I_{xx}} \
\frac{\sigma_{\theta}}{I_{yy}} \
\frac{\sigma_{\psi}}{I_{zz}}
\end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix}
0 \
0 \
0
\end{bmatrix}
]
从闭环跟踪误差动态可知，姿态角会收敛到稳态，即(\phi \to \phi_s)，(\theta \to \theta_s)，(\psi \to \psi_s)，其中(\phi_s = \phi_d + \frac{\sigma_{\phi}}{I_{xx}k_{a0}})，(\theta