四旋翼UAVの新しい有限時間姿勢追跡制御

本論文では、バックステッピング技術に基づく四旋翼無人航空機（UAV）のための新しい姿勢追跡制御戦略を提案し、所定の有限時間安定性を達成します。主な貢献は、Lyapunov安定性理論、所定の有限時間制御、バックステッピング手法を統合したコントローラーの開発にあります。このコントローラーは、事前に定義された時間内に姿勢誤差をゼロに迅速かつ正確に収束させることを保証します。従来の有限時間および固定時間制御アプローチとは異なり、提案されたコントローラーは初期条件および設計パラメータに依存しない収束時間を持ち、制御精度を大幅に向上させます。提案された制御スキームの有効性は数学的分析を通じて厳密に証明され、四旋翼システムの所定の有限時間安定性が示されます。シミュレーション結果は、コントローラーの優れた性能をさらに検証し、四旋翼UAVの運用効率と安全性を向上させる可能性を強調しています。