四旋翼安全控制器

考虑执行器饱和与退化

该控制器将执行器饱和与退化约束显式纳入飞行规划,使轨迹规划能充分利用飞行器机动能力,从而提升跟踪精度。

Zhang, Wenyu · Jia, Jindou · Zhou, Sicheng · 郭克信 · 余翔 · Zhang, Youmin

IEEE Robotics and Automation Letters 2023

技术优势

规划即安全

通过B样条凸包性质,将饱和约束解析地融入优化问题,使生成的轨迹天然满足执行器限制,无需后验修正。

退化下仍精准

采用滑动模态观测器估计执行器状态,安全控制器能在执行器退化情况下维持跟踪能力,实验显示跟踪精度提升。

任务时间自适应

针对快速任务和退化场景分别优化,使任务时间分配更合理,避免过度保守或激进。

应用场景