[发明专利]一种无人机中立位置自动调整的飞行控制方法

摘要

本发明提出了一种无人机中立位置自动调整的飞行控制方法，无人机在飞行过程中，根据无人机当前飞行状态与海拔高度实时计算出各个舵面中立位置的理论计算值；同时根据飞行状态与控制指令的偏差，计算目标舵面偏量，然后采用偏差修正算法，生成无人机各舵面中立位置修正项，修正各舵面中立位置的理论计算值与实际值的偏差。该算法大大提高了无人机控制系统对飞行状态和环境变化的适应能力。

主权项

1.一种无人机中立位置自动调整的飞行控制方法，其特征在于：无人机在飞行过程中，根据无人机当前飞行状态与海拔高度实时计算出各个舵面中立位置的理论计算值；根据飞行状态与控制指令的偏差，采用偏差修正算法，生成无人机各舵面中立位置修正项，实时修正舵面中立位置的理论计算值与实际值的偏差，步骤如下：(1)计算目标姿态角根据目标指令与实际指令的偏差，通过比例、微分、积分运算，分别得到目标俯仰角与目标滚转角：目标俯仰角，由目标高度与实际高度的偏差，经PID控制器给出；目标滚转角，由目标航向与实际航向的偏差，经PID控制器给出；(2)计算目标舵面偏量根据目标姿态角与实际姿态角的偏差，通过比例、微分、积分运算，得到升降舵、副翼以及油门的目标舵面偏量：升降舵的目标舵面偏量，由目标俯仰角与实际俯仰角的偏差，经PID控制器给出；副翼的目标舵面偏量，由目标滚转角与实际滚转角的偏差，经PID控制器给出；油门的目标舵面偏量，由目标速度与实际速度的偏差，经PID控制器给出；(3)计算各舵面中立位置修正项，修正舵面中立位置的理论计算值与实际值的偏差；对步骤(2)中得到的升降舵、副翼以及油门的目标舵面偏量分别进行积分平均，且各自积分平均的时间应不小于相应控制通道动态响应周期的2倍，得到的平均值用作相应舵面中立位置修正项；最终得到的目标舵面控制量为舵面中立位置的理论计算值、目标舵面偏量以及舵面中立位置修正项之和。