Finite-time trajectory tracking control of quadrotor UAVs based on neural network disturbance observer and command filter

控制理论(社会学) 跟踪(教育) 弹道 观察员(物理) 扰动(地质) 人工神经网络 计算机科学 滤波器(信号处理) 控制(管理) 控制工程 人工智能 工程类 计算机视觉 心理学 物理 教育学 量子力学 生物 古生物学 天文
作者
Bo‐Ning Li,Ming Chen,Shuaixiang Qi
出处
期刊:International Journal of Systems Science [Taylor & Francis]
卷期号:: 1-15
标识
DOI:10.1080/00207721.2024.2427852
摘要

The paper proposes a novel finite-time control strategy for quadrotor UAV trajectory tracking using a neural network disturbance observer and a command filter. This method is used to address input saturation and disturbances, ensuring that the UAV can accurately follow the desired trajectory in finite time. The neural network disturbance observer is crucial for approximating external disturbance signals within a finite time, while the finite-time backstepping scheme accelerates the convergence of tracking errors. The command filtering technique is employed to avoid the complex derivation of virtual control laws, simplifying the controller design. The importance of this method lies in its ability to achieve fast, disturbance-resistant trajectory tracking for UAVs, making the control system more robust in practical applications. Simulations were conducted, showing that the proposed control strategy enables the quadrotor UAV to track its desired trajectory effectively, with improved anti-jamming capability. Both filtering and observation errors converged to the equilibrium point, validating the effectiveness of the approach. However, internal factors like actuator failure were not considered, pointing to future work in refining the method and applying it in real-world UAV experiments.
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
科研通AI2S的应助被KD采纳,获得10
刚刚
1秒前
xxx完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
秋风的应助被zzz采纳,获得10
3秒前
YYT完成签到,获得积分10
3秒前
Orange的应助被空白采纳,获得10
3秒前
小蘑菇的应助被调皮饼干采纳,获得10
5秒前
5秒前
SGOM完成签到 ,获得积分10
5秒前
花子完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
Kelly发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.4的应助被星辰采纳,获得30
8秒前
jun完成签到,获得积分10
8秒前
妖精完成签到 ,获得积分10
9秒前
xiaoming完成签到 ,获得积分10
10秒前
球魁完成签到,获得积分10
10秒前
搞怪达完成签到,获得积分10
10秒前
goodc完成签到,获得积分10
11秒前
有余地完成签到,获得积分10
11秒前
幽默千儿完成签到 ,获得积分10
12秒前
小巧的中蓝完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
小时发布了新的文献求助10
13秒前
innocent完成签到 ,获得积分10
14秒前
丽丽完成签到,获得积分10
14秒前
younger完成签到,获得积分10
14秒前
zero完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
Kelly发布了新的文献求助30
16秒前
赘婿的应助被Woshdj123采纳,获得10
16秒前
xushengyang完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI2S的应助被球魁采纳,获得10
18秒前
笑点低的火龙果完成签到,获得积分10
18秒前
复杂尔蓝完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
wsc发布了新的文献求助10
22秒前
22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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7980706
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9442285
关于积分的说明 21080828
捐赠科研通 7555737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3375725
关于科研通互助平台的介绍 2510347
邀请新用户注册赠送积分活动 2408977