中文摘要：

无人直升机是一种具有高度自由度和灵活性的空中飞行平台，在军事和民用领域均具有广泛的应用前景。由于直升机具有多变量、欠驱动、非线性、强耦合、不确定性等特点，目前国内外已实现的自主飞行控制方法大多仅能令其工作于悬停或低机动飞行状态，限制了其应用范围。本研究拟在对无人直升机结构和动力学特性进行分析的基础上，提出一种基于信号补偿的鲁棒LQR姿态控制方法，以及一种信号补偿的鲁棒H无穷航迹跟踪控制方法，使无人直升机能实现高精度大机动自主飞行。研究工作将围绕系统分析、标称控制器设计、鲁棒补偿器设计、实验验证等环节展开。最终实现无需切换结构、可工作于多种飞行状态的无人直升机鲁棒姿态控制和鲁棒航迹控制。相关成果将扩大无人直升机的应用领域，如实现对地面高速运动物体的跟踪、有强风扰动情况下的精确航迹平稳飞行、海上舰艇起降等。