[发明专利]无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法

权利要求书

1.一种无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

(1)根据无人直升机当前位置与目标航点的距离设定当前前飞速度为v_x，其中，两个航点之间的水平位置差为Δl，垂直高度差为Δh；

(2)根据无人直升机的前飞速度v_x，确定当前垂向速度v_z的最大、最小值，根据可计算出与当前前飞速度v_x相匹配的垂向速度v_z；

(3)计算与当前前飞速度v_x相匹配的垂向速度v_z，但不能超出最大、最小垂向速度的限制，其中：

若v_z超限，即当$v_z\<V_{Z_{\min }},$或$v_z>V_{Z_{\max }},$则取$v_z=V_{Z_{\min }}$或$v_z=V_{Z_{\max }},$此时需要根据$\frac{\mathrm{\Δ}{l}_h}{\mathrm{\Δ}{h}_h}=\frac{v_x}{v_z}$以及当前v_z，重新计算v_x，其中，无人直升机与目标航点之间的水平位置差为Δl_h，垂直高度差为Δh_h；

(4)根据得到的前飞速度v_x和垂向速度v_z，分别进行速度闭环控制；

(5)高度异常调整：当高度设定值与实际飞行高度的偏差大于8m时，进入高度异常调整模式，将前飞速度的设定值限制为0-0.5m/s，无人直升机中断当前的巡线飞行，垂向纠正高度误差；在高度偏差为0-2m时，恢复正常巡线。

2.根据权利要求1所述的无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法，其特征在于，所述无人直升机当前位置与目标航点的距离与前飞速度v_x的关系为：

距离大于2000m时，前飞速度v_x为20m/s；

距离为800-2000m时，前飞速度v_x为15m/s；

距离为200-800m时，前飞速度v_x为7m/s；

距离为50-200m时，前飞速度v_x为3m/s；

距离小于0-50m时，前飞速度v_x为2m/s。