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文檔簡介
1、對于四旋翼無人機來說，軌跡規(guī)劃是無人機自主飛行的技術保障，也是任務規(guī)劃系統(tǒng)的關鍵技術，是指在特定約束條件下找到滿足無人機機動性能以及環(huán)境信息限制的、從起點到目標點的最優(yōu)飛行軌跡。從自主飛行的角度來說，本文提出的控制方案包括兩個關鍵的方面:軌跡規(guī)劃和軌跡跟蹤。本文的主要研究內容與創(chuàng)新可概括如下：
(1)本文首先對四旋翼無人機的建模進行研究。將四旋翼無人機看作剛體，選取影響飛行器運動的關鍵受力和力矩，之后根據牛頓定律和歐拉方程推導
2、出關于三個平動位移量和三個轉動位移量的運動學和動力學方程。
(2)采用線性二次型調節(jié)器LQR作為跟蹤控制器，分別將LQR控制器用于5個不同的回路:俯仰角的控制、橫滾角的控制、偏航角的控制、X-Y的位置跟蹤控制和高度的跟蹤控制，此外，對每個控制器配置適合的增益從而得到光滑的軌跡跟蹤效果，通過仿真實驗對該控制器進行了驗證。
(3)針對所研究的對象Qball-X4，本文采用非線性幾何控制的思想對軌跡進行規(guī)劃;通過運用系統(tǒng)的
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