【技术实现步骤摘要】
无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法
本专利技术属于无人机
,涉及一种无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法。
技术介绍
正当世界上一些发达国家积极投入无人驾驶直升机研制时,中国的航空工业者也在埋头苦干,研制着自己的无人直升机。1993年9月29日,中国第一架共轴式双旋翼无人驾驶直升机“海鸥”号首飞成功,标志着我国已经攻破了相应的一系列技术难关。据报道,“海鸥”总重量300公斤,发动机功率58.8千瓦。机上有飞控导航系统和遥测系统,可以自主飞行或遥控飞行。这种直升机也可用于军事,在战场侦察、探测等方面发挥特殊作用。一般无人直升机在巡线过程中,前飞速度和垂直速度为独立控制通道。当两个航点之间Δh/Δl较小时,无人直升机将先爬升至目标航点高度,再平飞;但是,当两个航点之间Δh/Δl较大时,无人直升机将先到达目标航点水平位置,但是不能达到目标航点高度。这样一来,无人直升机在某些情况下将无法完成巡线任务。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法,本专利技术方法根据两个航点、无人直升机当前的位置和高度信息,实时计算无人直升机的前飞速度和垂直速度,从而实现无人直升机顺利爬升至第二个航点高度,完成此类航路的巡线,从而实现了无人直升机对于距离短但高度差较大的航路巡线作业。为了解决以上技术问题,本专利技术提供一种无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法,包括如下具体步骤:(1)根据无人直升机当前位置与目标航点的距离设定当前前飞速度为vx,其中,当前位置 ...
【技术保护点】
一种无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法,其特征在于,包括如下具体步骤:(1)根据无人直升机当前位置与目标航点的距离设定当前前飞速度为vx,其中,两个航点之间的水平位置差为Δl,垂直高度差为Δh;(2)根据无人直升机的前飞速度vx,确定当前垂向速度vz的最大、最小值,根据可计算出与当前前飞速度vx相匹配的垂向速度vz;(3)计算与当前前飞速度vx相匹配的垂向速度vz,但不能超出最大、最小垂向速度的限制,其中:若vz超限,即当vz<VZmin,]]>或vz>VZmax,]]>则取vz=VZmin]]>或vz=VZmax,]]>此时需要根据ΔlhΔhh=vxvz]]>以及当前vz,重新计算vx,其中,无人直升机与目标航点之间的水平位置差为Δlh,垂直高度差为Δhh;(4)根据得到的前飞速度vx和垂向速度vz,分别进行速度闭环控制;(5)高度异常调整:当高度设定值与实际飞行高度的偏差大于8m时,进入高度异常调整模式,将前飞速度的设定值限制为0‑0.5m/s,无人直升机中断当前的巡线飞行,垂向纠正高度误差;在高度偏差为0‑2m时,恢复正常巡线。
【技术特征摘要】
1.一种无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法,其特征在于,包括如下具体步骤:(1)根据无人直升机当前位置与目标航点的距离设定当前前飞速度为vx,其中,当前位置与目标航点之间的水平位置差为Δl,垂直高度差为Δh;(2)根据无人直升机的前飞速度vx,确定当前垂直速度vz的最大、最小值,根据可计算出与当前前飞速度vx相匹配的垂直速度vz;(3)计算与当前前飞速度vx相匹配的垂直速度vz,但不能超出最大、最小垂直速度的限制,其中:若vz超限,即当或则取或此时需要根据以及当前vz,重新计算vx,其中,无人直升机与目标航点之间的水平位置差为Δlh,垂直高度差为Δhh;(4)根据得到的前飞速度vx和垂直速度vz,分别进...
【专利技术属性】
技术研发人员:王小青,沈雯,韩正伟,张志清,赵佳,於拯威,吴平,冀明,
申请(专利权)人:中国人民解放军总参谋部第六十研究所,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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