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公开(公告)号：CN114627151A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202111117421.9
申请日：2021-09-23
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种无人机集群对空中目标运动状态跟踪方法，包括以下步骤：t帧时刻，多个无人机检测各自视角下的目标位置，多个无人机预测各自视角下t+1帧时刻目标的位置；t+1帧时刻，多个无人机检测各自视角下的目标位置，将检测的目标位置与各自预测的目标位置比对，实现多个无人机各自对目标运动状态的跟踪；多个无人机相互之间对各自跟踪的目标进行标识匹配，使得多个无人机对同一目标的标识相同。本发明公开的无人机集群对空中目标运动状态跟踪方法，对目标运动状态跟踪的准确度高，解决无人机集群时多视场对多目标运动状态跟踪过程中多目标身份匹配混乱的问题。
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公开(公告)号：CN113075937A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110288163.4
申请日：2021-03-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于目标加速度估计的无人机捕获目标的控制方法，该方法中通过机载摄像机实时拍摄目标无人机的画面，从而获得带有目标无人机的连续图像信息，利用卷积神经网络，通过图像识别的方式获得每一帧图像上目标无人机的特征点位置，再根据特征点位置实时解算出无人机相对于摄像机的状态估计，在此基础上解算追踪无人机的控制指令，进而控制所述追踪无人机捕获目标。
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公开(公告)号：CN117472093A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311565736.9
申请日：2023-11-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于整定控制参数的高机动无人机控制方法，该方法中，通过设定适宜的适应度函数，进而对PI控制器进行参数整定，因此对于模型的不确定性的适应度有所提高；在参数整定的过程中，采用matlab软件直接提供相应的工具配合该适应度函数即可方便高效地获得PI控制器参数，并且据此控制无人机，能够缩短响应时间，提高无人机的飞行质量。
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公开(公告)号：CN117472070A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210848928.X
申请日：2022-07-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/46
Abstract: 本发明公开了一种带有虚拟视场角约束的机动目标协同制导方法，多个飞行器在不同位置同时向目标飞行，在飞行过程中，飞行器依靠视觉导引头捕获目标的位置，使得多个飞行器能够同时与目标相遇，通过建立虚拟相对运动坐标系，在虚拟相对坐标系中将目标设定为静止状态，以虚拟相对运动坐标系下飞行器的状态作为飞行器制导律的输入条件，进而获得制导律，使得多个飞行器到达目标相遇时，不大于目标的加速度。本发明提供的带有虚拟视场角约束的机动目标协同制导方法，实现了飞行过程中对导引头虚拟视场角的约束，并避免了末端加速度的饱和，为拦截机动目标提供了条件。
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公开(公告)号：CN116859970A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310902482.9
申请日：2023-07-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种车载无人机的位置控制方法，该方法中，构建了外环基于扩张状态观测器的快速终端滑模控制，内环基于改进扩张状态观测器的解耦控制，从而实现对飞行轨迹的精确控制，具体来说，基于任务内容实时获得期望轨迹，通过快速终端滑模位置控制器基于期望轨迹实时获得期望加速度，所述期望加速度经过坐标变换得到期望姿态角，再经控制分配处理得到分解的期望姿态角，并输入到非线性动态逆模块中，进而获得三轴期望转矩，所述三轴期望转矩经过旋翼转速解算后获得期望四主桨及尾桨转速，进而用以控制四主桨及尾桨旋转，使得无人机追踪期望轨迹。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119576017A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202311131454.8
申请日：2023-09-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种四旋翼无人机大机动下精确姿态控制方法，该方法中，以针对大机动飞行控制的几何控制为基础，重新建立了以旋转矩阵描述的准确姿态运动学模型，并在此模型的基础上设计了扩张状态观测器，以观测无人机内外部引起的误差；控制器选用几何串级PID控制，这种控制算法既保持结构上的简洁，又具有足够好的鲁棒性，同时还易于在实际无人机上的部署。
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公开(公告)号：CN114627151B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202111117421.9
申请日：2021-09-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06T7/246 , G06V20/10 , G06V10/44 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种无人机集群对空中目标运动状态跟踪方法，包括以下步骤：t帧时刻，多个无人机检测各自视角下的目标位置，多个无人机预测各自视角下t+1帧时刻目标的位置；t+1帧时刻，多个无人机检测各自视角下的目标位置，将检测的目标位置与各自预测的目标位置比对，实现多个无人机各自对目标运动状态的跟踪；多个无人机相互之间对各自跟踪的目标进行标识匹配，使得多个无人机对同一目标的标识相同。本发明公开的无人机集群对空中目标运动状态跟踪方法，对目标运动状态跟踪的准确度高，解决无人机集群时多视场对多目标运动状态跟踪过程中多目标身份匹配混乱的问题。
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公开(公告)号：CN117647986A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202210963658.7
申请日：2022-08-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种飞行器编队协同制导方法，包括以下步骤：S 1、建立在飞行器与目标相对运动模型，设计相对运动模型下飞行器的运动学模型；S2、获取飞行器相对目标加速度；S3、根据目标飞行状态，获得飞行器制导指令。本发明公开的飞行器编队协同制导方法，飞行器不易丢失目标，且提高了飞行器对目标的拦截成功率。
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公开(公告)号：CN116009383A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210571518.5
申请日：2022-05-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种基于自抗扰快速终端滑模的四旋翼无人机姿态控制方法，构建串级控制器对四旋翼无人机的姿态进行控制，所述串级控制器为内外环两级串级控制器，串级控制器的外环进行自抗扰控制，向内环输出期望姿态角，内环进行快速终端滑模控制，向飞行器输出姿态角变化量，飞行器根据姿态角变化量改变飞行姿态。本发明公开的基于自抗扰快速终端滑模的四旋翼无人机姿态控制方法，抗干扰能力强，具有更快的跟踪速度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN115993833A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202210623108.0
申请日：2022-06-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种强干扰下的四旋翼无人机前飞模态鲁棒解耦控制方法，该方法中采用内外环串级相连的控制方案，内环利用动态逆的思想对前飞模型进行解耦，针对经典动态逆抗扰动能力差的特点，设计解耦控制律并基于自抗扰控制ADRC的思想，设计改进型扩张状态观测器IESO对未知扰动进行观测及补偿；外环使用简单PID控制器进行控制，以进一步增强系统鲁棒性，最终实现四旋翼无人机的前飞模态鲁棒解耦控制，使得该无人机的控制状态更为精确，能够排除干扰，按照期望路径飞行。
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