公开(公告)号：CN108710383A

公开(公告)日：2018-10-26

申请号：CN201810520559.5

申请日：2018-05-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王宁远 ,  贺风华 ,  姚郁 ,  马杰 ,  许中研

IPC: G05D1/10

CPC classification number: G05D1/101

Abstract: 一种基于航点规划与跟踪的四旋翼飞行器自主降落控制方法，属于飞行器控制技术领域。本发明为了实现四旋翼飞行器在运动目标上的自主降落。主要步骤包括：1)建立自主降落问题的公式化描述：定义描述降落过程的坐标系与变量并建立相对运动方程；分析四旋翼飞行器降落路径约束；2)设计四旋翼飞行器的路径规划算法：规划降落过程中四旋翼飞行器期望航点的位置；优化期望航点的位置以实现期望降落路径的平滑；3)设计四旋翼飞行器的降落控制算法：确定四旋翼飞行器切换降落控制律的时刻；设计四旋翼飞行器的分段降落控制律。本发明具有较强的自适应性，并且一体化跟踪降落过程，同时有效解决了传感器测速干扰问题。

公开(公告)号：CN108375988A

公开(公告)日：2018-08-07

申请号：CN201810520558.0

申请日：2018-05-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 许中研 ,  贺风华 ,  姚郁 ,  马杰 ,  王宁远

IPC: G05D1/10 ,  G05D1/08

Abstract: 一种带有不平衡负载的四旋翼无人机位姿控制方法，属于无人机控制技术领域。本发明为了解决装载重心未知、安装位置不确定的不平衡负载时无人机无法继续稳定飞行的问题。本发明首先利用坐标变换和动力学分析推导出四旋翼无人机在装载不平衡负载前后的运动学模型和动力学模型；在得到飞行过程中传感器测量数据后通过扩展卡尔曼滤波方法得到高精度、无滞后的飞行状态，并通过飞行状态辨识出大概的重心位置；设计四旋翼飞行器的姿态控制器、位置控制器，并通过补偿螺旋桨转速的方式改进控制器以抵消重心位置变化所带来的额外旋转运动和线运动。本发明适用于在四旋翼无人机的起飞和悬停阶段估计重心位置并建立补偿控制器。