摘要:针对四旋翼无人机系统陀螺效应因子和风阻系数未知, 且在实际轨迹跟踪过程中易受阵风干扰的问题, 提出一种具有参数自适应和干扰估计的反步控制算法. 首先, 对四旋翼无人机的数学模型进行分析, 将其转化为带有阵风干扰的严格反馈形式, 并利用已知参数和状态变量误差分别设计陀螺效应因子和风阻系数的自适应学习律; 然后, 利用自适应律实时得到的参数值, 结合位姿跟踪误差及其导数分别设计位姿环的干扰估计器, 用于在控制输入中补偿阵风扰动; 接着, 利用未知参数的自适应值和阵风扰动估计值设计出反步控制算法, 并基于Lyapunov稳定性理论, 对无人机的位置环和姿态环的渐近稳定性进行严格证明. 研究结果表明, 所提出算法在部分参数未知和阵风干扰情况下能够使得无人机精确跟踪期望轨迹, 增强无人机的抗干扰性. 最后, 通过仿真实验进一步验证了所提出方法的有效性.