高超声速飞行器姿态跟踪鲁棒自适应控制

史震 何晨迪

摘 要：針对高超声速飞行器再入姿态跟踪问题提出一种新的控制策略，该控制律同时考虑气动参数摄动和外界干扰。首先，研究面向控制对象的仿射非线性模型；然后，基于反步法设计一种鲁棒自适应控制律。该控制律采用自适应策略在线估计不确定参数，利用鲁棒控制策略对外界干扰进行补偿，并且引入一阶低通滤波器避免了反步法中虚拟变量求导计算复杂的问题。最后，基于Lyapunov稳定性理论证明了姿态角跟踪误差一致最终有界。仿真结果证明该鲁棒自适应控制律能够有效抑制外界干扰，对不确定参数有良好自适应性，具有良好的跟踪性能和强鲁棒性。

关键词：姿态跟踪控制；参数不确定性；外界干扰；反步法；鲁棒自适应

中图分类号：V 448.2

文献标志码：A

文章编号：1007-449X（2018）07-0118-07