1.一种基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，建立含有外部干扰的四旋翼飞行器位置环模型；第二步，将四旋翼飞行器的三轴直角坐标转化为虚拟经纬度坐标，其中直角坐标是指四旋翼在空间直角坐标系下的位置坐标，虚拟经纬度坐标是指四旋翼在虚拟地理坐标系下的位置坐标；第三步，利用第二步得到的虚拟经纬度坐标和第一步中四旋翼飞行器位置环模型，执行预测校正控制器中的预测环节，得到预测航程信息，并根据待飞航程得到航程误差；第四步，结合第三步的预测航程信息，执行预测校正控制器中滚转角参考信号φ和俯仰角参考信号θ的校正环节，得到滚转角参考信号和俯仰角参考信号；第五步，当预测航程误差不等于0时，将第四步中滚转角参考信号φ的校正环节和俯仰角参考信号θ的校正环节得到的滚转角参考信号和俯仰角参考信号返回到预测环节，再次进行预测，预测结束后，再次对航程误差进行判断，这样不断循环，直到航程误差为0时，将校正环节得到的滚转角参考信号和俯仰角参考信号输出到四旋翼飞行器位置环模型进行控制；第六步，设计干扰观测器，对四旋翼飞行器受到的外部环境干扰进行估计，得到干扰估计值，所述外部环境包括强度和频率变化的阵风、阵雨；第七步，设计PD控制器，得到竖直方向控制律，对高度进行控制；第八步，将第六步中得到的干扰估计值通过前馈通道进行抵消，并与第七步中设计的竖直方向控制律进行复合，得到复合控制律，实现基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制；所述第二步中，将四旋翼飞行器的三轴直角坐标转化为虚拟经纬度坐标，其中直角坐标是指四旋翼在空间直角坐标系下的位置坐标，虚拟经纬度坐标是指四旋翼在虚拟地理坐标系下的位置坐标，具体转换过程为：设四旋翼飞行器空间直角坐标为P(X p ,Y p ,Z p )，X p ，Y p 和Z p 表示P点的三轴坐标，得到P点距离坐标原点的距离为 则P点到Z轴的距离为 坐标系原点不变，根据地理坐标系定义得到P点的虚拟纬度 且 设XOZ平面和虚拟经纬度坐标中球面相交位置为经度0度，则P点所在竖直平面和XOZ平面的夹角即为P点的虚拟经度，即 其中，当X p >0,Y p ＝0时,α＝0；当X p >0,Y p >0时, 当X p ＝0,Y p >0时, 当X p <0,Y p >0时, 当X p <0,Y p ＝0时,α＝π；当X p <0,Y p <0时, 当X p ＝0,Y p <0时, 当X p >0,Y p <0时, 得到P点的虚拟经纬度坐标(α,β)。
2.根据权利要求1所述的一种基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制方法，其特征在于：所述第一步中，建立含有外部干扰的四旋翼飞行器位置环模型如下：其中，x表示四旋翼飞行器在X轴方向的位置， 表示在X轴方向的速度即v x ，y表示四旋翼飞行器在Y轴方向的位置， 表示在Y轴方向的速度即v y ，z表示四旋翼飞行器在Z轴方向的位置， 表示在Z轴方向的速度即v z ， 表示X轴方向的加速度，b 1 表示四旋翼质量的倒数即 ψ表示偏航角，θ表示俯仰角参考信号，φ表示滚转角参考信号，c ψ 表示偏航角ψ的余弦函数cos(ψ)，s θ 表示俯仰角参考信号θ的正弦函数sin(θ)，c φ 表示滚转角参考信号φ的余弦函数cos(φ)，s ψ 表示偏航角ψ的正弦函数sin(ψ)，s φ 表示滚转角参考信号φ的正弦函数sin(φ)，u 1 表示四旋翼飞行器的总升力，d x 表示由于外部环境引起的干扰力在X轴方向的分量， 表示Y轴方向的加速度，d y 表示由于外部环境引起的干扰力在Y轴方向的分量， 表示Z轴方向的加速度，c θ 表示俯仰角参考信号θ的余弦函数cos(θ)，d z 表示由于外部环境引起的干扰力在Z轴方向的分量，g表示地球重力加速度；沿X轴、Y轴和Z轴的三轴速度动态方程简写为：其中， 表示质量矩阵， 表示速度对时间的一阶导数矩阵， 表示简便定义的符号， 表示干扰矩阵， 表示简便定义的符号。
3.根据权利要求1所述的一种基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制方法，其特征在于：所述第三步中，执行预测校正控制器中的预测环节，得到航程的动态方程为：其中， s表示航程，是指四旋翼飞行器质心与坐标原点连线在虚拟经纬度坐标中球面上的交点走过的距离， 表示航程对时间的一阶导数，v表示四旋翼飞行器的飞行速度，预测航程通过积分表示为：待飞航程S togo 表示当前位置到目标位置的距离，表示为：S togo ＝arccos[sinβ c sinβ s +cosβ c cosβ s cos(α c -α s )]其中，α c 表示当前位置的经度，α s 表示目标位置的经度，β c 表示当前位置的纬度，β s 表示目标位置的纬度，此时航程误差为：ΔS＝S togo -S p 。
4.根据权利要求1所述的一种基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制方法，其特征在于：所述第四步中，预测校正控制器中滚转角参考信号φ和俯仰角参考信号θ的校正环节，其中滚转角参考信号φ的校正公式为：其中，φ n+1 为本次计算得到的最新滚转角参考信号，φ n 和φ n-1 分别表示前两次计算得到的滚转角参考信号，λ k 表示用于调节更新快慢的参数，ΔS(φ n )表示滚转角参考信号为φ n 时的航程误差，ΔS(φ n-1 )表示滚转角参考信号为φ n-1 时的航程误差；俯仰角参考信号θ的校正公式为：其中，θ n+1 为本次计算得到的最新俯仰角参考信号，θ n 和θ n-1 分别表示前两次计算得到的俯仰角参考信号，ΔS(θ n )表示俯仰角参考信号为θ n 时的航程误差，ΔS(θ n-1 )表示俯仰角参考信号为θ n-1 时的航程误差，n表示的是计算的次数。
5.根据权利要求1所述的一种基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制方法，其特征在于：所述第六步中，干扰观测器为：其中， 表示外部环境干扰的估计值，z 1 为观测器辅助变量， 为辅助变量z 1 的一阶导数， 为待设计变量， 为观测器增益。
6.根据权利要求2所述的一种基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制方法，其特征在于：所述第七步中，PD控制器为：其中，e z ＝z-z b 表示Z轴方向的坐标误差，z b 表示期望的Z轴坐标， 表示e z 的一阶导数，a z 表示Z轴方向加速度，K p 和K d 表示控制增益，计算得到竖直方向控制律为：
7.根据权利要求1所述的一种基于预测校正的四旋翼飞行器位置控制方法，其特征在于：所述第八步中，复合控制律为：其中， 表示外部环境干扰的估计值，u 1 表示四旋翼飞行器的总升力。
