基于UIF-MPC仿真的UAV环航姿态控制研究

为解决无人机（unmanned aerial vehicle,UAV）在算法结构冗杂和未知外部干扰的环境下控制系统操作难度大的问题，提出一种基于UIF-MPC融合的自适应全局快速终端滑模控制方法。考虑到在环境复杂、时间敏感及通信受限条件下给出UAV姿态运动观测模型；提出一种多控制变量交互的UIF-MPC融合滤波姿态算法，利用滤波器和PID控制器对模型不确定性和未知干扰进行补偿；根据UAV性能及饱和控制条件设定姿态设定控制参数并设定目标位置估计均方根误差，带入UIF-MPC模型并与传统单UIF模型进行比较。结果表明UIF-MPC融合模型可以较好融合系统需求，且在运动过程中具有较好的估计精度及机动控制的鲁棒性。