一种无真航向的滑行控制方法技术

本发明专利技术涉及一种无真航向的滑行控制方法。本发明专利技术包括：(1)滑行开始阶段：航迹角支路的变增益系数为1.5；侧偏距支路的变增益系数为0；偏航速率支路的增益系数为1；(2)低速滑行阶段：航迹角支路的变增益系数由1.5逐渐减少到1；侧偏距支路的变增益系数由0逐渐增加到1；偏航速率支路的增益系数为1；(3)高速滑行阶段：航迹角支路的变增益系数保持为1；侧偏距支路的变增益系数保持为1；偏航速率支路的增益系数保持为1。本发明专利技术实现了在低速条件下无真航向、磁航向等导致的侧偏角不准确情况下的滑行控制，解决了无真航向的小型无人机滑行控制问题。

A sliding control method without true heading

The invention relates to a sliding control method without real heading. The inventions include: (1) the starting stage of the sliding: the variable gain coefficient of the track angle branch is 1.5; the variable gain coefficient of the lateral offset branch is 0; the gain coefficient of the yaw rate branch is 1; (2) the low speed sliding stage: the variable gain coefficient of the track angle branch is gradually reduced from 1.5 to 1; the variable gain coefficient of the lateral offset branch is gradually increased from 0 to 1. The gain coefficient of the yaw rate branch is 1; (3) the high speed gliding stage: the variable gain coefficient of the track angle branch is 1, the variable gain coefficient of the lateral offset branch is 1, and the gain coefficient of the yaw rate branch is 1. The invention realizes the skidding control under the inaccurate side deflection of the side angle, which has no true heading and magnetic heading in low speed conditions, and solves the problem of the small UAV skating control with no true heading.

【技术实现步骤摘要】
一种无真航向的滑行控制方法
本专利技术属于飞行器控制技术，涉及一种无真航向的滑行控制方法。
技术介绍
轮式起降是飞行器起降的主要形式。而滑跑是轮式起降过程中必备的过程。为了保证飞行器在跑道中央滑行，并且能够抵抗跑道环境以及侧风等环境因素影响，就需要无人机就有滑行航向控制能力。传统飞行器滑跑控制模型中，常使用速度控制、偏航角控制、航迹角、偏航角速率控制、侧偏距控制等多环节控制，而其中偏航角是传统飞行器滑跑控制中的关键参数。某型无人机由于成本和体积限制，无法获知其航向角。更加困难的是，由于发动机干扰和滑跑前为静止状态，其航迹角和磁航向角也十分不可信，严重缺乏偏航角的测量方式。因此，原有飞行器滑跑控制模型无法支持该型号无人机滑跑。
技术实现思路
本专利技术的目的是：针对小型无人机测量手段有限，六自由度运动模型参数缺失，简化计算方法，引入变增益参数，通过与飞机系统联合参数设计，提出一种无真航向的滑行控制方法。本专利技术的技术方案是：一种无真航向的滑行控制方法，所述滑行控制方法为无人机滑跑过程中各个传感器参数设置，包括：4)滑行开始阶段，无人机地速为0～12km/h：d)航迹角支路的变增益系数kchigrnd为1.5；e)侧偏距支路的变增益系数kygrnd为0；f)偏航速率支路的增益系数krsnsn为1；5)低速滑行阶段，无人机地速为12～30km/h：d)航迹角支路的变增益系数kchigrnd由1.5逐渐减少到1；e)侧偏距支路的变增益系数kygrnd由0逐渐增加到1；f)偏航速率支路的增益系数krsnsn为1；6)高速滑行阶段，无人机地速为30km/h～离地：d)航迹角支路的变增益系数kchigrnd保持为1；e)侧偏距支路的变增益系数kygrnd保持为1；f)偏航速率支路的增益系数krsnsn保持为1。本专利技术的有益效果是：本专利技术中的滑行控制方法通过控制结构和相应参数设计，实现了在低速条件下无真航向、磁航向等导致的侧偏角不准确情况下的滑行控制，解决了无真航向的小型无人机滑行控制问题。本专利技术已通过小型无人机进行试飞试验，效果良好。附图说明图1为本专利技术中侧偏距、航迹角、偏航速率各个参数的控制结构连接示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步描述。本专利技术的关键点在于侧偏距、航迹角、偏航速率各个参数的控制结构和控制策略，具体其参数接入时机和形式结构可见附图说明。参见图1，其中：cmd:航迹角指令chi:航迹角测量值ydist:侧偏距测量值rsnsn：偏航速率Kchigrnd:航迹角支路的变增益系数Kygrnd:侧偏距支路的变增益系数Kyawrnd:侧偏距支路的增益系数Krsnsn:偏航速率支路的增益系数Ktaxiy：主增益Apyc：最终控制指令公式为：apyc＝(((cmd-chi)*kchigrnd-ydist*kygrnd*kyawrnd)-rsnsn*krsnsn)*ktaxiy。各个参数将依据无人机当前状态进行动态调参。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无真航向的滑行控制方法，其特征为所述滑行控制方法为无人机滑跑过程中各个传感器参数设置，包括：1)滑行开始阶段，无人机地速为0～12km/h：a)航迹角支路的变增益系数kchigrnd为1.5；b)侧偏距支路的变增益系数kygrnd为0；c)偏航速率支路的增益系数krsnsn为1；2)低速滑行阶段，无人机地速为12～30km/h：a)航迹角支路的变增益系数kchigrnd由1.5逐渐减少到1；b)侧偏距支路的变增益系数kygrnd由0逐渐增加到1；c)偏航速率支路的增益系数krsnsn为1；3)高速滑行阶段，无人机地速为30km/h～离地：a)航迹角支路的变增益系数kchigrnd保持为1；b)侧偏距支路的变增益系数kygrnd保持为1；c)偏航速率支路的增益系数krsnsn保持为1。

【技术特征摘要】
1.一种无真航向的滑行控制方法，其特征为所述滑行控制方法为无人机滑跑过程中各个传感器参数设置，包括：1)滑行开始阶段，无人机地速为0～12km/h：a)航迹角支路的变增益系数kchigrnd为1.5；b)侧偏距支路的变增益系数kygrnd为0；c)偏航速率支路的增益系数krsnsn为1；2)低速滑行阶段，无人机地速为12～30km/h：a)航迹角支...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁庆，孙绍山，张建贵，倪静，马波，李晖，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51