[发明专利]一种基于非线性制导的四旋翼飞行器轨迹跟踪控制方法有效
| 申请号： | 201810653448.1 | 申请日： | 2018-06-22 |
| 公开（公告）号： | CN108845588B | 公开（公告）日： | 2021-05-07 |
| 发明（设计）人： | 郭继峰;白成超;郑红星;于津 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | G05D1/10 | 分类号： | G05D1/10;G05D1/08 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 杨立超 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 本发明提供一种基于非线性制导的四旋翼飞行器轨迹跟踪控制方法，属于飞行器控制技术领域。本发明首先对四旋翼飞行器建立直线路径坐标系、圆弧路径极坐标系以及惯性坐标系；然后计算四旋翼飞行器跟踪轨迹所需的高度、期望的航向角、期望的俯仰角、期望的侧向加速度；四旋翼飞行器的高度控制器获取跟踪轨迹所需的高度，姿态角控制器获取期望航向角，俯仰角控制器获取期望的俯仰角，滚转角控制器获取期望的侧向加速度，最后四旋翼飞行器在高度控制器、姿态角控制器、俯仰角控制器以及滚转角控制器的控制下按照预定轨迹飞行。本发明解决了现有四旋翼飞行器跟踪控制无法保证匀速飞行、响应延时大的问题。本发明可用于四旋翼飞行器轨迹跟踪控制。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 非线性 制导 四旋翼 飞行器 轨迹 跟踪 控制 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于非线性制导的四旋翼飞行器轨迹跟踪控制方法，其特征在于，方法具体包括以下步骤：步骤一、对四旋翼飞行器建立直线路径坐标系、圆弧路径极坐标系以及惯性坐标系OXYZ；步骤二、根据几何关系计算四旋翼飞行器跟踪轨迹所需的高度；步骤三、将四旋翼飞行器位置、期望路径、当前路径投影到惯性坐标系的XOY平面内，在期望路径的投影上选择一个虚拟跟踪点，并且利用虚拟跟踪点位置坐标计算：四旋翼飞行器当前速度方向与四旋翼飞行器位置和虚拟跟踪点位置连线之间的夹角、期望的航向角；步骤四、根据四旋翼飞行器的期望的恒定飞行速度生成四旋翼飞行器的期望的俯仰角；并结合步骤三中求得的四旋翼飞行器当前速度方向与四旋翼飞行器位置和虚拟跟踪点位置连线之间的夹角，计算期望的侧向加速度；步骤五、四旋翼飞行器的高度控制器获取跟踪轨迹所需的高度，姿态角控制器获取期望的航向角，俯仰角控制器获取期望的俯仰角，滚转角控制器获取期望的侧向加速度，四旋翼飞行器在高度控制器、姿态角控制器、俯仰角控制器以及滚转角控制器的控制下按照预定轨迹飞行。
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于哈尔滨工业大学，未经哈尔滨工业大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201810653448.1/，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：无人机实时操控系统及无人机
- 下一篇：基于无人机的古建筑区域防雷方法及系统
