확장 칼만 필터 추정을 통한 쿼드로터 UAV의 강력한 기하학적 제어

이 연구는 쿼드로터 무인 항공기(UAV)를 위해 맞춤형 강력한 기하학적 제어기를 제안합니다. 원래의 기하학적 제어기는 쿼드로터 UAV 기동에서 뛰어난 성능을 보여줍니다. 그러나 모델 기반 비선형 제어 방법으로서 시스템 모델 매개변수에 민감합니다. 쿼드로터의 관성 매개변수에 대한 실시간 온라인 추정을 위한 새로운 확장 칼만 필터(EKF) 기반 추정기를 통합함으로써, 제어기는 비행 기동 중 내부 불확실성과 외부 교란을 능숙하게 처리합니다. 이 접근 방식은 모델 부정확성에 대한 제어 시스템의 강인성을 크게 향상시킵니다. 시뮬레이션과 광범위한 실제 비행 테스트를 통해 실증적 증거를 제공하며, 제어기의 효과성과 동적 환경에서의 실용성을 입증합니다. 결과는 이러한 통합이 다양한 운영 조건에서 시스템의 신뢰성과 성능을 상당히 향상시킨다는 것을 확인합니다.