肖英楠

(成都理工大学 工程技术学院，成都 614000)

0 引言

无人机是不携带驾驶员，利用无线电通讯设备进行遥控的飞机[1]。无人机的动力学模型简单，因为两侧翼面压力差，使翼面形成压力差，从而实现飞行。无人机操作简单，机动灵活，但易受风等外力影响，所以无人机对外部环境有着严格的要求。以往的四旋翼无人机都是采用非线性自抗扰控制技术，无人机的3个分量都是非线性的，因此可以很好实现解耦，而采用非线性有源干扰抑制技术，由于采用了非线性模块，因此其调节参数较多，难以准确地确定稳定边界，且容易产生抖振现象，使得所设计的控制器难以应用于工程实际；利用线性自抗扰技术实现了无人机的控制，该控制器调节参数少，易于整定，能够对系统总干扰实时估计和补偿，并且易于工程应用[2]。但由于放弃了传统自抗扰跟踪微分器，在某些特殊情况下，降低了系统动态性能，使得执行器容易饱和，系统输出容易超调，实际控制效果也会有所改变。根据工程实际需要，提出了一种基于核相关滤波的无人机偏航角跟踪控制系统设计方案，该系统可靠性和实用性在实际飞行中得到了验证。

1 系统总体结构设计

无人驾驶飞行器偏航角跟踪控制系统的总体结构见图1。

图1 系统总体结构

由图1可知，该无人机偏航角跟踪控制系统主要由碳棒保护罩、叶片、直流无刷电机、机体、飞行控制和电子速度控制器组成。刀片装在直流无刷电机上，机身四端装有四台直流无刷电机[3]。……