28、四旋翼与机器人机械臂轨迹跟踪控制技术解析

四旋翼与机器人机械臂轨迹跟踪控制技术解析

四旋翼轨迹跟踪控制

在四旋翼轨迹跟踪控制领域，基于拉格朗日 - 欧拉和牛顿 - 欧拉物理定律，开发了四旋翼旋转和平移的数学模型。为解决轨迹跟踪控制问题，提出了一种新颖的鲁棒齐次滑模控制（Robust Homogeneous SMC）技术。

通过对不同滑模控制器的位置跟踪误差进行比较，包括经典滑模控制器（Classical SMC）、自适应滑模控制器（Adaptive SMC）和鲁棒齐次滑模控制器（Robust Homogeneous SMC），结果表明鲁棒齐次滑模控制器的整体性能更优，其收敛速度更快。

以下是不同控制器的参数对比表格：
| 控制器类型 | 维度 | K | λ | α（仅自适应 SMC 有） | β（仅鲁棒齐次 SMC 有） |
| — | — | — | — | — | — |
| 经典 SMC | x | 0.96 | 0.15 | - | - |
| 经典 SMC | y | 0.775 | 0.15 | - | - |
| 经典 SMC | z | 0.85 | 0.18 | - | - |
| 自适应 SMC | x | 0.96 | 56799 | 0.15 | - |
| 自适应 SMC | y | 0.775 | 34678 | 0.15 | - |
| 自适应 SMC | z | 0.85 | 89677 | 0.65 | - |
| 鲁棒齐次 SMC | x | 0.6 | 0.5 | - | 0.0009 |
| 鲁棒齐次 SMC | y | 0.65 | 0.55 | - | 0.0059 |