野怀牛-罗伦法用于激进四旋翼轨迹跟踪控制
机器人学
2025-08-21 v1 系统与控制
系统与控制
最优化与控制
摘要
我们将野怀牛-罗伦(flow)跟踪控制器应用于激进四旋翼飞行，证明其在一系列基准轨迹上实现了良好的跟踪性能，优于流行PX4 Autopilot中的本机轨迹跟踪控制器。野怀牛-罗伦(flow)跟踪控制器是一种最近提出的积分类型控制器，旨在将未来预测系统输出与参考轨迹之间的误差驱动为零。该控制器计算开销轻小，只需一个不精确的预测器，并在满足某些条件时实现保证的渐近误差界。我们证明，这些理论优势在四旋翼硬件平台上可实现。我们的实验是在一架Holybrox x500v2四旋翼上进行的，使用Pixhawk 6x飞控器和Rasbperry Pi 4伴随计算机，该计算机通过OptiTrack动作捕捉系统获取位置信息，并通过ROS2 API向PX4软件堆栈发送输入命令。
引用
@article{arxiv.2408.11197,
title = {Newton-Raphson Flow for Aggressive Quadrotor Tracking Control},
author = {Evanns Morales-Cuadrado and Christian Llanes and Yorai Wardi and Samuel Coogan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.11197},
year = {2025}
}
备注
Expanded version of our submission to the American Control Conference 2024