ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA >
Robust adaptive attitude control of quadrotor with uncertain strong coupling
Received date: 2022-06-17
Revised date: 2022-07-28
Accepted date: 2022-08-26
Online published: 2022-09-13
Supported by
National Natural Science Foundation of China(62103135);Fundamental Research Funds for the Central Universities(B210202068)
A dynamic surface control algorithm based on multi-layer adaptive neural network is proposed for the attitude control problem of the quadrotor UAV with multi-source strong coupling uncertainties for the first time. Different from the previous research on additive coupling uncertainties， the problem of multi-source multiplicative uncertainties estimation and compensation in UAV flight control is considered. First of all， a four-rotor UAV attitude dynamics model with multiplicative strong coupling uncertainties is constructed， and the uncertainties are ingeniously converted based on neural network and Fourier expansion. Secondly， a multi-layer approximation adaptive control law is designed based on the combination of adaptive technology and backstepping method. At the same time， dynamic surface technology is used to solve the derivation problem of virtual control law in the backstepping method. The effectiveness of the proposed control strategy is proved through complete theoretical analysis and simulation experiments.
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