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近年來，無人機在環境監測、地圖測繪、災難救援、邊境巡邏、態勢感知、毀傷評估、通信中繼等民用和軍用領域得到了廣泛應用。在多種任務想定中，無人機都需要具有規劃參考航跡并精確跟蹤該參考航跡的能力。在城區監控和野外搜救等任務中，無人機需要在城市建筑之間或各種地形表面貼近飛行。這種情況下，無人機必須具備精確跟蹤參考航跡能力。與有人機依賴飛行員控制飛機按照參考航跡飛行不同，無人機依賴自動控制技術實現該功能。作為無人機自動控制關鍵技術之一，航跡跟蹤控制技術能夠保證無人機跟蹤以時間為參數的參考航跡。航跡跟蹤控制技術也應用于無人機編隊控制、自動空中加油和追蹤動態目標等動態任務中。航跡跟蹤控制的基本要求是精確性。而對于無人機來說，其被控過程機理復雜，具有高度非線性、時變性和不確定性，又由于負載等內外部擾動因素的影響，精確的無人機航跡跟蹤控制是一個較大的挑戰。
針對無人機自動駕駛儀參數標稱值偏離實際值情況下的航跡跟蹤問題，提出一種無人機三維航路自適應跟蹤導引律。首先在無人機自動駕駛儀參數無偏離的條件下，推導出能夠跟蹤三維航路的速度指令、航跡傾斜角指令和航跡方位角指令，并使用Lyapunov穗定性理論證明了跟蹤系統全局漸進穩定；之后考慮自動駕駛儀參數標稱值偏離實際值的情況，設計自適應算法在線估計自動駕駛儀參數，得到無人機三維航路自適應跟蹤導引律。仿真實驗表明所提出的自適應跟蹤導引律能夠使無人機在自動駕駛儀參數偏離條件下有效跟蹤三維航跡。
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