四旋翼无人机姿态跟踪的双时间尺度模型预测控制方法

本发明公开了四旋翼无人机姿态跟踪的双时间尺度模型预测控制方法，涉及四旋翼无人机控制技术领域，该方法针对四旋翼无人机姿态系统中存在的双时间尺度特性与输入约束问题，首先利用奇异摄动理论将姿态系统分解为慢、快两个降阶子系统；然后分别为每个子系统设计与其时间尺度相匹配的模型预测控制器，并在优化问题中引入基于辅助控制律设计的收缩约束，以保证控制器的递归可行性和闭环稳定性；最后组合两个子系统的控制量构造姿态系统的复合控制输入。本发明通过分解‑复合的设计策略降低了四旋翼无人机姿态系统控制器设计的复杂度，且能在显式处理输入约束的同时通过在线优化提升姿态跟踪性能与鲁棒性。