[发明专利]飞行控制参数在线调整方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及飞行控制技术领域，具体而言，涉及一种飞行控制参数在线调整方法及系统。

背景技术

随着先进材料、航空电子、飞行控制等相关技术的飞速发展，无人机在现代军事和民用领域的应用已越来越广泛。而随着飞行导航、控制理论的发展和工程运用，尤其是自动飞行控制系统及自动驾驶仪设备的诞生，使得无人机的飞行控制方式由早期的遥控飞行逐渐发展为自主飞行与智能飞行控制，而飞行控制系统的关键核心则是设计满足要求的飞行控制律。

目前，无人机飞行控制律设计的常规方法是：采用仿真建模工具建立飞行控制模型和飞行仿真环境，然后在仿真模型基础上进行飞行控制律结构和参数的设计，通过飞行仿真环境进行飞行控制律的离线仿真验证，仿真完成后将飞行控制规律转化为执行代码，再加载至无人机进行飞行测试，通过实际飞行数据判断飞行控制律设计结果是否满足要求。这种常见的控制律设计方法依赖于成熟的飞行控制建模与设计工具，且一般会对建模精度和仿真设计工具的适用性等提出极高的要求，这不仅需要投入大量的研发精力，而且可能导致飞行控制律设计、优化迭代过程较为缓慢。

此外，由于真实飞行环境及无人机与所建立的仿真环境及飞机模型总是会存在一定差别，因此飞行控制律的设计需要不断进行修改、优化。而且，在飞行控制律优化、更改设计的过程中，无人机只能处于停飞或地面等待状态。即使每次只对飞行控制律的某些参数进行修改，都要求重新进行飞行控制律的仿真、计算与测试，然后生成机载执行代码，并重新加载至无人机，过程繁杂且存在一定重复性工作，不利于快速研发要求。并且，一旦研发人员不能掌握成熟的飞行控制建模与设计工具，飞行控制律的开发则显得异常困难。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种飞行控制参数在线调整方法及系统，其能够在缺乏飞行控制建模、设计与仿真验证环境的情况下，在地面控制设备上进行飞行控制参数的更改并发送至无人机，无人机可立即采用最新更改的飞行控制参数进行飞行控制律的在线解算，而无需进行机载代码的重复性生成和加载，从而实现在无人机飞行过程中对飞行控制参数的实时、在线调整。

本发明较佳实施例提供一种飞行控制参数在线调整方法，应用通信连接的无人机及地面控制设备，所述无人机中加载有飞行控制律，所述方法包括：

所述地面控制设备接收对飞行控制参数进行更改的操作；

所述地面控制设备对更改后的飞行控制参数进行合法性检验；

所述地面控制设备在判定所述更改后的飞行控制参数为合法时，将更改后的飞行控制参数发送给所述无人机；

所述无人机接收所述更改后的飞行控制参数，并对更改后的飞行控制参数进行合法性检验；

所述无人机在判定所述更改后的飞行控制参数为合法时，将更改后的飞行控制参数代入所述飞行控制律进行解算，生成飞行控制量，以控制所述无人机飞行。

本发明较佳实施例还提供一种飞行控制参数在线调整系统，应用于与无人机通信连接的地面控制设备，所述系统包括：

第一接收模块，用于接收对飞行控制参数进行更改的操作；

第一检验模块，用于对更改后的飞行控制参数进行合法性检验；

第一发送模块，用于在判定所述更改后的飞行控制参数为合法时，将更改后的飞行控制参数发送给所述无人机。

本发明较佳实施例还提供一种飞行控制参数在线调整系统，应用于与地面控制设备通信连接的无人机，所述无人机中加载有飞行控制律，所述系统包括：

第二接收模块，用于接收更改后的飞行控制参数，并对更改后的飞行控制参数进行合法性检验；

控制模块，用于在判定所述更改后的飞行控制参数为合法时，将更改后的飞行控制参数代入所述飞行控制律进行解算，生成飞行控制量，以控制所述无人机飞行。

相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果：