一种固定翼无人机空中加油平台及其加油方法技术

本发明专利技术公开了一种固定翼无人机空中加油平台及其加油方法，包括加油机和受油机，所述加油机上安装有加油软管和动基站GPS，加油软管的端部具有锥套，所述受油机上安装有受油杆和移动站GPS，受油机在北东地坐标系下，在x轴、y轴以及z轴方向上向加油机移动，实现受油杆与锥套之间的对接。与现有技术相比，本发明专利技术采用高精度差分GPS引导，GPS精度达到了cm级，此固定翼无人机空中加油平台稳定性强，并且可以用差分GPS引导验证光流引导，并且采用特殊的锥套收放机构，保证了加油机飞行过程中锥套的平稳性。

Fixed wing UAV aerial refueling platform and refueling method

The invention discloses a fixed-wing UAV aerial refueling platform and its refueling method, including a refueling machine and a refueling machine. The refueling machine is equipped with a refueling hose and a moving base station GPS, and the end of the refueling hose is provided with a cone sleeve. The refueling machine is equipped with a fuel rod and a moving station GPS, and the refueling machine is in the north-east coordinate system, and in the x-east coordinate system. The shaft, the Y axis and the Z axis move to the tanker to realize the docking between the oil rod and the cone sleeve. Compared with the existing technology, the invention adopts high-precision differential GPS guidance, and the GPS precision reaches cm level. The fixed-wing UAV aerial refueling platform has strong stability, and can verify optical flow guidance by differential GPS guidance, and adopts a special cone sleeve receiving and placing mechanism to ensure the stability of the cone sleeve during the flight of the tanker.

【技术实现步骤摘要】
一种固定翼无人机空中加油平台及其加油方法
本专利技术涉及一种固定翼无人机空中加油平台及其加油方法，特别是基于差分GPS引导的固定翼无人机空中加油试验平台的设计方法，属于固定翼无人机控制

技术介绍
中小型固定翼无人机目前广泛应用在国土勘测、森林防火以及航拍等领域，但由于中小型固定翼无人机携带燃料有限，其航时较短。如果实现了固定翼无人机空中加油，甚至无人机为无人机加油，那么在理论上讲，军用无人机可以不间断在空中执行航拍、预警以及攻击等任务，这对无人机的应用将是跨越式的进步。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种高精确度的固定翼无人机空中加油平台及其加油方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种固定翼无人机空中加油平台，包括加油机和受油机，所述加油机上安装有加油软管和动基站GPS，加油软管的端部具有锥套，所述受油机上安装有受油杆和移动站GPS，所述动基站GPS和移动站GPS均为差分GPS。一种固定翼无人机空中加油平台的加油方法，包括：步骤一：设定加油机的预设航线和受油机的预设航线，两条航线接近，加油机和受油机按照预设航线飞行；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固定翼无人机空中加油平台，其特征在于：包括加油机和受油机，所述加油机上安装有加油软管和动基站GPS，加油软管的端部具有锥套，所述受油机上安装有受油杆和移动站GPS，所述动基站GPS和移动站GPS均为差分GPS。

【技术特征摘要】
1.一种固定翼无人机空中加油平台，其特征在于：包括加油机和受油机，所述加油机上安装有加油软管和动基站GPS，加油软管的端部具有锥套，所述受油机上安装有受油杆和移动站GPS，所述动基站GPS和移动站GPS均为差分GPS。2.如权利要求1所述的一种固定翼无人机空中加油平台的加油方法，其特征在于，包括：步骤一：设定加油机的预设航线和受油机的预设航线，两条航线接近，加油机和受油机按照预设航线飞行；步骤二：加油机上的动基站GPS通过无线数传模块将伪距信息实时发送给受油机上的移动站GPS，移动站GPS接收该信息以及卫星信号，通过处理获得加油机高精度的位置信息；步骤三：受油机根据加油机的位置信息基于差分GPS的引导几何解算出加油机和受油机之间的距离，设受油机和加油机都处于由南向北直线飞行，以加油机为原点，建立北东地为x,y,z轴的坐标系，x轴为正北方向，y是正东方向，z指向地心方向；步骤四：受油机改变航线，逐渐向加油机靠近，受油机在z轴方向和y轴方向逐渐向加油机靠近，首先授油杆在高度方向上逐渐靠近锥套，授油杆顶端的高度与锥套的高度逐渐相同，即z逐渐为0，受油机通过升降舵和油门来完成飞行高度的控制调节，受油机的纵向控制律为：其中，δe为升降舵输出控制量，KHP为高度外环比例项P值，KHi为高度外环积分项I值，为俯仰角度环比例项P值，为俯仰角，Kωy为俯仰角速率环比例项P值，ωy为俯仰角速率，ΔHk＝Hg-H，Hg为高度指令，H为实际高度，T为采样周期，α为积分项的开关系数，用于积分分离：其次受油机逐渐在前进方向上逐...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏治强，张子豪，陈冠宇，李佳欢，王新华，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32