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资源介绍:
四旋翼飞行器模型预测控制仿真及MATLAB纯M代码实现：结合CasADi优化库与MPC控制策略实践及PPT详述原理,四旋翼飞行器模型预测控制的MATLAB仿真与CasADi优化库应用：附PPT介绍,四旋翼飞行器模型预测控制仿真带PPT 四旋翼无人机 四旋翼飞行器模型预测控的MATLAB仿真，纯M代码实现，最优化求解使用了CasADi优化控制库（绿色免安装）。 CasADi我已下到代码目录里，代码到手可直接运行。 运行完直接plot出附图仿真结果。 配套30页的ppt，简介了相关原理与模型公式，详见附图。 关联词：无人机轨迹跟踪，无人机姿态控制， MPC控制。 ,四旋翼无人机; 飞行器模型预测控制; MATLAB仿真; CasADi优化控制库; 无人机轨迹跟踪; 无人机姿态控制; MPC控制; 30页PPT; 仿真结果图,四旋翼无人机模型预测控制仿真研究：MATLAB纯代码实现与PPT详解
四旋翼飞行器模型预测控制仿真带 PPT
摘要：本篇文章主要介绍了四旋翼无人机的模型预测控制方法，并基于 MATLAB 进行了仿真实现。本
文使用了 CasADi 优化控制库，通过对四旋翼飞行器模型的优化求解，实现了无人机的轨迹跟踪和姿
态控制。文章附带了 30 页的 PPT，详细介绍了相关原理与模型公式。
关键词：四旋翼无人机、模型预测控制、MATLAB 仿真、CasADi 优化控制库、无人机轨迹跟踪、无
人机姿态控制、MPC 控制
引言：
随着无人机技术的不断发展，四旋翼无人机作为其中一种常见的类型，已经广泛应用于航空航天领域
、农业、电力巡检等众多领域。而在四旋翼无人机的控制方面，模型预测控制（MPC）方法因其优越
的性能而备受关注。本文将基于 MATLAB，使用 CasADi 优化控制库，实现四旋翼飞行器的模型预测
控制，并通过仿真结果展示其性能优势。
一、引言四旋翼无人机
四旋翼无人机是一种通过四个独立驱动的螺旋桨提供升力和推力的飞行器。其灵活性和机动性使其成
为许多应用场景中的理想选择，例如航拍摄影、搜索救援等。四旋翼无人机的动力学模型可通过旋翼
动力学方程描述，可以根据旋翼和机身的几何特征得到相应的模型。
二、模型预测控制方法
模型预测控制（MPC）是一种基于模型的控制方法，其核心思想是通过预测系统未来的行为，计算出
最优的控制指令。对于四旋翼无人机来说，MPC 方法可以通过对无人机的动力学模型进行预测和优化
求解，得到最优的控制策略。本文使用了 CasADi 优化控制库，在 MATLAB 环境下实现了四旋翼无人
机的 MPC 控制。
三、MATLAB 仿真实现
本文将四旋翼无人机的动力学模型转化为 MATLAB 代码，并基于 CasADi 优化控制库对控制策略进行
求解。首先，我们需要定义无人机的状态变量和控制变量，并编写动力学方程的函数。然后，在 MPC
控制循环中，通过对当前时刻的状态进行预测，计算出最优的控制指令，并将其应用于无人机的实际
控制中。
四、仿真结果与讨论
通过 MATLAB 的仿真实验，我们可以验证所提出的四旋翼无人机模型预测控制方法的有效性。在轨迹
跟踪方面，通过对预设的轨迹进行优化求解，我们可以观察到无人机能够准确地跟踪设定的轨迹。在
姿态控制方面，通过对无人机的姿态进行优化求解，我们可以实现对无人机姿态的精确控制。
五、结论与展望
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