MATLAB四旋翼飞行器控制系统设计 (2)
1.2 四旋翼飞行器发展历史
1990年，第一个旋翼式直升机被法国人建造了。如第一个旋翼式直升机如1所示。
1924年初，四旋翼飞行器的发展迎来了一个举世瞩目的跳跃，这个飞行器的名字叫 Oemichen。 Oemichen四旋翼直升机如图2所示。
1956年的时候，飞行器的发展史上发生了重大的变化，一种名为的四旋翼直升机问世。四旋翼直升机如图3和图4所示。
1.3 国内外研究情况
国际上已有很多对四旋翼飞行器的研究和技术成果。宾夕法尼亚大学设计了反馈线性化方法和后推法[4]。宾夕法尼亚大学设计的四旋翼飞行器外观图如图5所示。
图5 宾夕法尼亚大学设计的飞行器外观 图6 瑞士联邦工学院设计的四旋翼外观
研究飞行器的角速度的瑞士联邦理工学院，验证了在模拟PID和LQ控制方法。结果表明经典PID控制[5]比LQ控制性能高，其原因可能是系统的传递函数没有考虑驱动设备的动力学特性。瑞士联邦工学院设计的四旋翼飞行器外观图如图6所示。
加拿大大不列颠哥伦比亚大学主要研究四旋翼飞行器的非线性建模[6]。不列颠哥伦比亚大学设计的四旋翼飞行器外观如图7所示。
图7 不列颠哥伦比亚大学设计的四旋翼飞行器外观
而我国却在这方面相对落后。近年来，国内的一些研究也取得了显著的成就。北京理工大学通过对飞行器结构和其特性的分析，设计了一种新的飞行器，并研究了不少姿态控制算法；国防科技大学自行设计了飞行器的原型样机；上海交通大学在动力学模型、控制算法等方面取得了不少重要的研究成果。
尽管如此，我国与发达国家在该领域上，还存在了很大的差距，需要我们不断进行研究。