El escáner rápido impulsado por piezoeléctrico (FPDS) compensa las vibraciones en el sistema de estabilización de imágenes del vehículo aéreo no tripulado (UAV). Sin embargo, la no linealidad de histéresis reduce la precisión de posicionamiento del FPDS. Para abordar este desafío, este artículo presenta un nuevo modelo de Bouc-Wen modificado polinómico ponderado (WPMBW) en cascada con un modelo dinámico lineal para describir los bucles de histéresis antihorarios, asimétricos y dependientes de la tasa de un FPDS. El enfoque propuesto utiliza la función polinómica ponderada para describir la característica asimétrica y el modelo dinámico lineal para capturar el comportamiento dependiente de la tasa. Al modificar los últimos dos términos en el modelo clásico de Bouc-Wen (CBW), el modelo BW modificado caracteriza directamente los bucles de histéresis antihorarios con menos parámetros, eludiendo el problema del bucle algebraico que surge en el modelo inverso de CBW. La secuencia binaria pseudorrandom (PRBS) se emplea para desacoplar el modelo dinámico lineal del modelo WPMBW. Luego se aplica la entrada sinusoidal para estimular el fenómeno de histéresis, y los parámetros del modelo WPMBW se estiman mediante la caja de herramientas de optimización por enjambre de partículas (PSO). Los resultados experimentales en un FPDS comercial muestran que el modelo propuesto es superior al CBW y a los modelos BW asimétricos tradicionales en precisión de modelado y compensación de histéresis de avance.