Prescribed performance–based tracking control for quadrotor UAV under input delays and input saturations

控制理论(社会学) 反推 欧拉角 有界函数 计算机科学 弹道 李雅普诺夫函数 跟踪误差 转化(遗传学) 控制器(灌溉) 跟踪(教育) 理论(学习稳定性) 自适应控制 控制(管理) 数学 非线性系统 人工智能 基因 数学分析 化学 物理 机器学习 天文 生物 量子力学 生物化学 教育学 心理学 农学 几何学
作者
Bing Zhu,Mou Chen,Tao Li
出处
期刊:Transactions of the Institute of Measurement and Control [SAGE Publishing]
卷期号:44 (10): 2049-2062 被引量:17
标识
DOI:10.1177/01423312211067291
摘要

In this paper, a semi-global trajectory tracking control scheme is proposed for quadrotor unmanned aerial vehicle (UAV) under time-varying input delays, input saturations, and bounded disturbances. Initially, in order to ensure the desirable control performance that tracking error is limited in a prescribed bound, an error transformation function is presented to transform the constrained problem into a stabilization one. Then, under backstepping control scheme, a state prediction method combined with a dynamic surface control (DSC) is presented to compensate for the effects of input delays, and an auxiliary system is designed to tackle the input saturations, which are further to deal with input delays and input saturations in both position system and attitude system of quadrotor UAV. Particularly, the Euler angle is constrained to avoid the singular points of the attitude system. Besides, based on Lyapunov stability theory, it can be verified that all signals in the closed-loop system of the quadrotor UAV are semi-globally ultimately uniformly bounded (UUB) and the tracking errors are restrained in the prescribed bounds. Finally, by choosing some appropriate parameters, the simulation results based on quadrotor UAV model are given to verify the effectiveness of the proposed control scheme.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
anthony发布了新的文献求助10
刚刚
Luphd完成签到 ,获得积分10
3秒前
9秒前
2052669099应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
zbg应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
凯凯应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
KL应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
KL应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
14秒前
14秒前
追寻的不言完成签到,获得积分10
16秒前
机智友灵发布了新的文献求助10
17秒前
anthony完成签到,获得积分20
18秒前
JamesPei应助苹果柚子采纳,获得10
19秒前
howl发布了新的文献求助10
20秒前
星空棒棒糖完成签到,获得积分10
20秒前
辛勤的梦竹完成签到 ,获得积分10
21秒前
郑小怂完成签到,获得积分10
22秒前
慕青应助zliaoyuan采纳,获得10
23秒前
脑洞疼应助艾辉采纳,获得10
25秒前
28秒前
28秒前
My完成签到,获得积分10
32秒前
小王同学完成签到,获得积分10
32秒前
sitan发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
小刘完成签到,获得积分10
40秒前
40秒前
43秒前
严玉慧发布了新的文献求助10
45秒前
46秒前
48秒前
屋顶橙子味完成签到 ,获得积分10
49秒前
50秒前
50秒前
azhiyuan发布了新的文献求助10
53秒前
54秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Mass participant sport event brand associations: an analysis of two event categories 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6354412
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8169400
关于积分的说明 17197024
捐赠科研通 5410411
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863984
邀请新用户注册赠送积分活动 1841411
关于科研通互助平台的介绍 1689964