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公开(公告)号：CN118296732A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410400744.6
申请日：2024-04-03
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法，属于飞行器控制技术领域，包括：将系统动态浸入到目标动态，然后设计不变流形，使得系统状态和估计状态最终收敛到不变流形当中；在设计不变流形估计器时，通过引入一阶滤波器使滤波后的回归向量的导数可以计算得到，通过解析方法求解在不变流形估计器设计时引入的非线性函数，进而避免经典不变流形估计器中存在的积分障碍问题，同时引入投影算子和死区防止估计参数发生漂移，完成不变流形干扰估计器的设计。本发明的更新律设计与跟踪误差无关，在执行机构饱和而造成跟踪误差过大时，不变流形估计器的稳定性不受影响，且在干扰情况下具有较强的鲁棒性计。
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公开(公告)号：CN114384935B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202210049032.5
申请日：2022-01-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开的一种无人航空载运飞行器多约束气动减速控制方法，属于无人航空器、巡航导弹飞行控制技术领域。本发明针对无人航空载运飞行器多约束下快速气动减速的需求，基于参考轨迹输入的弹目相对水平距离、参考高度、参考弹道倾角、参考俯仰角数据，通过计算当前飞行状态与标称轨迹的偏差得到控制偏差信息。综合高度、弹道倾角和攻角偏差得到综合的弹道倾角控制指令。根据控制指令设计弹道倾角跟踪与俯仰姿态驾驶仪复合驾驶仪，实现无人航空载运飞行器多约束气动减速控制。本发明适用于纵向轨迹跟踪问题，能够满足飞行器快速和稳定地跟踪标称高度，达到期望的末端速度、姿态的需求；本发明易于在飞控计算机上编程实现，具有较好的工程实用性。
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公开(公告)号：CN117032305A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311051915.0
申请日：2023-08-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种多约束下的滑翔转平弹道生成方法，属于飞行器控制技术领域。利用弹体实时攻角与弹道倾角作为反馈量，在下滑过程中实时解算拟平衡下滑方程组，对指令攻角进行更新，从而使得弹体在下滑过程中不会因为大气密度的变化破坏拟平衡下滑条件，使弹道倾角保持恒定，提高飞行轨迹的连续性和平稳性。在转平段轨迹生成方法过程中，利用三次样条曲线在高度‑航程剖面下进行转平轨迹生成，通过逆向推演方法实现高度、速度、航迹倾角等多种末端轨迹约束，简化弹道生成过程、提高反应速度、增强控制的鲁棒性。本发明适用于飞行器控制技术领域，用于提高飞行器由滑翔段转为平飞段的过程中，飞行轨迹的连续性和平稳性，同时满足末端的多约束要求。
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公开(公告)号：CN116592708A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310421982.0
申请日：2023-04-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的适用于多种时空约束耦合下的飞行器弹道成型制导方法，属于飞行器制导与控制领域。本发明实现方法为：采用多项式弹道拟合的方式，设置视线角对于弹目距离的多项式函数，建立多约束条件的代数方程，极大简化多约束弹道的参数求解，将多约束弹道计算问题转变为单变量非线性方程求解问题，解析求解联立的n+1个约束条件，显著降低多约束弹道计算问题求解难度，提高求解效率。根据得到参数确定后的弹道成型函数，采用前置角状态跟踪方法对参考弹道进行跟踪，在确保目标脱靶量最小的情况下实现时空约束制导，且能够提高飞行器对参考弹道的跟踪精度和效率。本发明能够用于解决飞行器制导过程中的攻击角度、时间、末端速度和加速度约束耦合问题。
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公开(公告)号：CN116466744A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310424207.0
申请日：2023-04-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开的一种适用于变速飞行器的带视场角和落角约束的制导方法，属于飞行器精确制导技术领域。本发明实现方法为：对比例导引作用下飞行器的末端落角γf进行预测，将期望末端落角γd和末端落角预测值γf的差值δ定义为落角控制误差；当落角控制误差δ收敛到零时有γfγd。为落角控制误差δ设计期望变化率保证δ在击中目标之前收敛到零，同时满足导引头的视场角限制；采用偏置比例导引的反馈结构，通过设计偏置项，使飞行器的落角控制误差δ遵循所设计的期望变化率进而保证飞行器在精确命中目标的同时满足落角和视场角约束，实现对飞行器的带视场角和落角约束制导。在飞行器速度大小时变的情况下，本发明仍然能保证落角控制性能并满足视场角约束。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112526872B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202011407568.7
申请日：2020-12-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明涉及一种带大落角约束中制导和末制导交接与制导信息的处理方法，属于制导飞行器技术领域。本发明的目的是提出一种带大落角约束中制导和末制导交接与制导信息的处理方法，该方法根据惯导测量的弹体位置、速度、姿态信息等，处理得到中制导和末制导所需的制导信息；以及中制导和末制导交接策略，以及中制导和末制导过载指令；以保证飞行器在中制导段飞行更远，在末制导段形成大落角，同时能够精确打击目标。
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公开(公告)号：CN119623260A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411670019.7
申请日：2024-11-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于改进物理信息神经网络的气动参数辨识方法，包括：获取飞行器飞行过程中的目标飞行状态量；将目标飞行状态量输入改进的物理信息神经网络中，得到气动参数摄动量，气动参数摄动量为标称气动参数与实际飞行中的气动参数之间的差异量化值，改进的物理信息神经网络的损失函数为积分损失函数，该积分损失函数将包含估计值的动力学模型与真实动力学特性建立联系；根据气动参数摄动量以及对应的标称气动参数，确定实际气动参数。通过实施本发明，以积分的方式将包含估计值的动力学模型与真实动力学特性建立联系，确保神经网络在训练过程中能够学习到正确的动力学信息，提高气动参数的准确度，降低训练难度。
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公开(公告)号：CN113176788A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110457998.8
申请日：2021-04-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及一种基于变前向距离LOS制导律的飞行器路径跟踪方法，属于飞行器制导控制领域。采用一种“S”型函数来表示LOS制导律设计中前向距离和路径跟踪偏差之间的关系，使得飞行器能够在不同的路径跟踪偏差情况下实现快速、稳定收敛到期望路径，并能够保证指令切换时光滑连续。针对飞行器倾斜转弯机动的特点，提出一种基于Lyapunov稳定性理论的指令转换方法，将LOS制导律给出的航向角指令转换为滚转角指令。本发明适用于采用倾斜转弯实现机动的飞行器路径跟踪问题，能够满足飞行器快速、稳定收敛到期望路径的任务需求；同时，所设计的算法易于在飞控计算机上编程实现，具有较好的工程实用性。
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公开(公告)号：CN119683033A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411691406.9
申请日：2024-11-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64U20/40 , B64U20/60 , B64U20/70 , B64U10/25 , B64U70/20 , B64U30/16 , B64U30/40 , G06F30/15 , G06F30/20 , B64U101/60
Abstract: 一种低成本可重构空中运载平台，属于飞行器设计领域。本发明包括机身组件、机尾组件、机头组件、机翼组件和模块化快速连接器。机翼组件固定安装在机身组件上方。机头组件、机尾组件通过模块化快速连接器连接至机身组件前方和后方，并通过模块化快速连接器快速拆卸更换。采用串列翼布局降低结构强度与材料成本。采用“低价值部件一次性使用，高价值部件回收利用”策略，取消起落架设计，提高载重比。运载平台投送前，以折叠形态放置于大型运输机中进行批量运输；使用时，采用集群投放方式进行大批量空投；运载平台的折叠机翼能够在空中进行展开并实现远距离滑翔，滑翔过程中采用一对舵面完成飞行控制并实现高精度小冲击着陆。
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公开(公告)号：CN118295434B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202410407195.5
申请日：2024-04-07
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 本发明公开了一种基于最优弹道的复合制导律设计方法，该方法包括：获取滑翔飞行器的投放条件和全投放条件下的最优弹道；基于全投放条件下的最优弹道，选取投放条件附近预设范围内预设数量的最优弹道，采用最优反馈方法构造中制导律；构造RBF代理模型，进行末制导性能快速评估并得到具有末端落角约束的弹道成型末制导律；基于中制导律以及末制导律，通过双层次法设计中末制导阶段的交接条件；根据中制导律、末制导律以及交接条件确定复合制导律。通过本发明，能够满足滑翔飞行器最远射程制导律的设计需求，且兼顾射程和弹道终端约束，最终射程接近最优弹道射程。
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