[发明专利]基于Dubins路径的无人机空中加油最短时间会合方法

摘要

本发明公开了一种基于Dubins路径的无人机空中加油最短时间会合方法，属于飞行器飞行控制技术领域。加油机按照固定航路飞行等待无人机接近加油，无人机接收空中加油指令，自主飞行至加油机后方完成会合任务再进行对接加油。本发明有助于无人机以最短路径飞向预计会合点，在紧急情况下以最小的时间消耗完成会合并进行空中加油，确保任务的执行和无人机的飞行安全。

主权项

1.一种基于Dubins路径的无人机空中加油最短时间会合方法，其特征在于包含以下步骤：步骤1)，无人机获得加油机的位置和速度信息，并将加油机固定直线航路上的某一点设为与加油机的预计会合点(xREN,yREN)，在地面坐标系下加油机到达该点耗时TT；步骤2)，无人机通过Dubins路径计算模块计算出一条从无人机相对位置(xR,yR)到与加油机的预计会合点(xREN,yREN)的最短路径PathD，进而得到无人机到达所述预计会合点所要消耗的时间TR；步骤3)，若TR＝TT，则直接输出Dubins路径导航点后，执行步骤4)；若TR≠TT时，根据时间差△t＝TR-TT更新无人机的预计会合耗时T＝TR±△t，在加油机固定航路上更新预计会合点(xREN,yREN)，且加油机到该点的耗时TT＝T，重复步骤2)重新得到无人机到达加油机更新后的预计会合点(xREN,yREN)所要消耗的时间TR，直至TR＝TT后输出Dubins路径导航点；步骤4)，无人机跟踪Dubins路径导航点直到无人机到达会合点后与加油机会合。