北京理工大学;北京理工大学长三角研究院(嘉兴)杨东晓获国家专利权
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龙图腾网获悉北京理工大学;北京理工大学长三角研究院(嘉兴)申请的专利一种固定翼无人机密集编队管理与控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120909318B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511274432.6,技术领域涉及:G05D1/46;该发明授权一种固定翼无人机密集编队管理与控制方法是由杨东晓;韦祺;李娟;张晟;牛锴文设计研发完成,并于2025-09-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种固定翼无人机密集编队管理与控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种固定翼无人机密集编队管理与控制方法,采用分层分布式控制架构实现,属于无人机集群控制技术领域。于分层分布式控制架构实现,方法步骤包括:设计固定翼无人机密集编队模型,并完成飞控状态、网状拓扑通讯结构和巡飞航线的初始化;顶层架构对无人机编队模型、飞行任务配置初始化,并基于可变生成树结构的编队管理策略对固定翼无人机密集编队模型进行管理和维护;底层架构基于虚拟航路点的密集编队速度跟踪控制器,实现固定翼无人机密集编队飞行。本发明采用上述方法,提升了密集编队的自主性、生存能力与动态重构效率,降低了控制复杂度与碰撞风险,实现了固定翼无人机在成员增减、长机失效等复杂场景下的稳定密集编队飞行。
本发明授权一种固定翼无人机密集编队管理与控制方法在权利要求书中公布了:1.一种固定翼无人机密集编队管理与控制方法,其特征在于,基于分层分布式控制架构实现,分层分布式控制架构包括顶层架构和底层架构,方法步骤包括: S1、设计固定翼无人机密集编队模型,并在执行密集编队飞行任务前,完成飞控状态、网状拓扑通讯结构和巡飞航线的初始化; S2、顶层架构对固定翼无人机密集编队模型进行控制,包括对无人机编队模型、飞行任务配置初始化,并基于可变生成树结构的编队节点对固定翼无人机密集编队模型进行管理和维护; S3、底层架构基于虚拟航路点的密集编队速度跟踪控制器,通过长机独立领航、僚机跟随动态虚拟目标航路点的方法实现固定翼无人机密集编队飞行; 考虑固定翼无人机密集编队飞行过程中的机动转弯,根据队形宽度约束长机飞行的最小转弯半径,保证机动转弯时编队内侧无人机的速度指令不低于固定翼飞行器最低巡飞速度; 构建滚转机动调整器,通过动态限幅补偿密集编队中无人机因编队位置偏置导致的横向控制误差,其中,固定翼无人机密集编队机动转弯时的滚转机动调整公式为: ; 式中,表示裁剪函数,与分别为裁剪下限与上限,与分别表示编队机动转弯时内外侧矫正因子,与分别表示内外侧矫正后下限与上限的调整因子,为裁剪后的,为编号为的无人机的滚转角设定值。
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