控制理论与应用

作者：呼忠权,华长春,张柳柳,陈健楠,张聪

单位：燕山大学 河北省工业计算机控制工程重点实验室,燕山大学 河北省工业计算机控制工程重点实验室,燕山大学 河北省工业计算机控制工程重点实验室,燕山大学 河北省工业计算机控制工程重点实验室,燕山大学 河北省工业计算机控制工程重点实验室

关键词：四旋翼无人机; 扩张状态观测器; 滑模控制; 固定时间; 预定性能

基金：河北省自然科学基金项目(A2022203024), 省级重点实验室绩效补助经费项目(22567612H)资助.

针对速度信息不可测和未知时变扰动下的四旋翼无人轨迹跟踪控制问题, 本文提出了基于固定时间扩张状态观测器的预定性能控制策略. 首先, 通过设计固定时间扩张状态观测器实现速度和未知时变扰动的精准观测,减少了控制器设计时对系统模型的依赖; 其次, 通过引入时变约束函数和固定时间控制方法, 实现系统暂稳态过程约束与固定时间轨迹跟踪; 进而, 通过李雅普诺夫方法证明了所设计的观测器和控制器能够保证系统固定时间稳定; 最后, 通过数值实例仿真和实验验证了所设计方法的有效性和实用性.

来源：2025年第6期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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