公开(公告)号：CN112198885A

公开(公告)日：2021-01-08

申请号：CN201911409037.9

申请日：2019-12-31

申请人： 北京理工大学 ,  北京航空航天大学

发明人： 林德福 ,  郭凯阳 ,  王江 ,  宋韬 ,  曹先彬 ,  王伟 ,  莫雳 ,  张福彪

IPC分类号： G05D1/08 ,  G05D1/12

摘要： 本发明公开了一种满足机动平台自主降落需求的无人机控制系统及控制方法，该控制系统包括：运动信息获取模块，用于获取目标平台和无人机的运动信息；差分模块，用于解算目标平台和无人机的相对运动信息；比例导引模块，用于根据相对位置信息获得无人机的三轴过载量；姿态解算模块，用于根据三轴过载量获得无人机的期望姿态量；飞行控制模块，根据期望姿态量对无人机的飞行姿态进行控制，从而实现无人机在机动平台上的自主降落。本发明所提供的控制系统及方法采用比例导引算法，使得无人机自主降落过程三轴过载变化和速度变化平稳，着陆轨迹平滑，能够快速精准地跟踪目标平台，实现精准地自主降落。

公开(公告)号：CN112198888A

公开(公告)日：2021-01-08

申请号：CN201911416795.3

申请日：2019-12-31

申请人： 北京理工大学 ,  北京航空航天大学

发明人： 张福彪 ,  林德福 ,  李斌 ,  莫雳 ,  肖振宇 ,  宋韬 ,  郑多 ,  范世鹏

IPC分类号： G05D1/08 ,  G05B11/42 ,  G05B13/04 ,  G05B13/02 ,  G05D1/00 ,  G05D1/04

摘要： 本发明公开了一种考虑无人机在机动平台自主起降的自适应PID控制方法及系统，该方法包括获得多旋翼无人机在不同工作环境下的理想PID参数；根据多旋翼无人机工作环境，初始化PID值，并将PID控制器设置为自动模式；根据模糊自适应控制算法，对PID参数进行修正。本发明的控制方法通过观测多旋翼无人机姿态的控制偏差及偏差变化率，利用模糊自适应控制算法实时解算当前状态下PID的补偿量，对PID参数进行补偿，重新赋值给飞控，以适应飞行环境的改变和飞机自身动态特性的变化给控制系统带来的干扰，从而提高控制系统的鲁棒性，保证PID控制器的性能和整个多旋翼无人机的安全。

公开(公告)号：CN112198885B

公开(公告)日：2022-04-05

申请号：CN201911409037.9

申请日：2019-12-31

申请人： 北京理工大学 ,  北京航空航天大学

发明人： 林德福 ,  郭凯阳 ,  王江 ,  宋韬 ,  曹先彬 ,  王伟 ,  莫雳 ,  张福彪

IPC分类号： G05D1/08 ,  G05D1/12

摘要： 本发明公开了一种满足机动平台自主降落需求的无人机控制系统及控制方法，该控制系统包括：运动信息获取模块，用于获取目标平台和无人机的运动信息；差分模块，用于解算目标平台和无人机的相对运动信息；比例导引模块，用于根据相对位置信息获得无人机的三轴过载量；姿态解算模块，用于根据三轴过载量获得无人机的期望姿态量；飞行控制模块，根据期望姿态量对无人机的飞行姿态进行控制，从而实现无人机在机动平台上的自主降落。本发明所提供的控制系统及方法采用比例导引算法，使得无人机自主降落过程三轴过载变化和速度变化平稳，着陆轨迹平滑，能够快速精准地跟踪目标平台，实现精准地自主降落。

公开(公告)号：CN112180971A

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN202010872659.1

申请日：2020-08-26

申请人： 北京理工大学 ,  北京航空航天大学

发明人： 莫雳 ,  李希明 ,  范世鹏 ,  郑多 ,  肖振宇 ,  何绍溟 ,  宋韬 ,  张福彪

IPC分类号： G05D1/10

摘要： 本发明公开了一种多旋翼飞行器多模制导方法及系统，该方法中，在飞行器飞行的中制导段和末制导段分别采用不同的制导律进行制导控制，从而充分利用不同制导律的优势，能够针对不同的应用需求提供对应的制导律的组合方案，从而极大地提高了飞行器对于环境的适应性，能够执行要求更高的任务。

公开(公告)号：CN110017831B

公开(公告)日：2023-08-25

申请号：CN201910256855.3

申请日：2019-04-01

申请人： 北京理工大学

发明人： 林德福 ,  李虹言 ,  王江 ,  王伟 ,  王辉 ,  宋韬 ,  张福彪 ,  莫雳 ,  周永佳 ,  白婵

IPC分类号： G01C21/00 ,  G01C21/08 ,  G01C21/20 ,  G01C1/00 ,  G01S15/88 ,  G05D1/08

摘要： 本发明提供了一种利用地磁信息和声呐传感器解算飞行器姿态的方法，该方法通过采用自适应最小二乘滤波法，根据飞行器纵轴与地磁矢量的夹角变化确定测量噪声协方差矩阵，以实现对飞行器滚转角的最优估计。该方法通过地磁信息和声呐传感器配合使用，可以消除飞行器测量盲区的影响。

公开(公告)号：CN114326438A

公开(公告)日：2022-04-12

申请号：CN202111660133.8

申请日：2021-12-30

申请人： 北京理工大学

发明人： 张福彪 ,  周天泽 ,  林德福 ,  莫雳 ,  宋韬 ,  王亚凯 ,  陈祺 ,  刘明成 ,  郎帅鹏 ,  孙之问 ,  王昭舜

IPC分类号： G05B17/02

摘要： 本发明公开了一种基于控制障碍函数的安全强化学习四旋翼控制系统，包括仿真平台和控制器，所述接收仿真模型输出的状态量，向无人机或仿真模型输出控制指令，所述控制器包括强化学习子控制器和控制障碍函数子控制器，通过控制障碍函数与近端策略优化法结合的方式，解决了强化学习类的控制器安全性低的问题，提高了系统的稳定性。

公开(公告)号：CN113139594A

公开(公告)日：2021-07-20

申请号：CN202110418915.4

申请日：2021-04-19

申请人： 北京理工大学

发明人： 金忍 ,  贾自凯 ,  王辉 ,  莫雳 ,  何绍溟 ,  王江

IPC分类号： G06K9/62 ,  G06K9/00 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08

摘要： 本发明公开了一种机载图像无人机目标自适应检测方法，通过设置领域自适应模型对单阶段检测器进行半监督训练，获得目标检测模型，进而利用目标检测模型对无人机拍摄的图像进行检测。根据本发明提供的机载图像无人机目标自适应检测方法，显著提高检测速度，可以实现在机载低算力设备的实时运行，并且无需接触源域训练数据，实现在缺失目标域标注时的无人机目标检测，提高了迁移性和自适应能力。

公开(公告)号：CN110017831A

公开(公告)日：2019-07-16

申请号：CN201910256855.3

申请日：2019-04-01

申请人： 北京理工大学

发明人： 林德福 ,  李虹言 ,  王江 ,  王伟 ,  王辉 ,  宋韬 ,  张福彪 ,  莫雳 ,  周永佳 ,  白婵

IPC分类号： G01C21/00 ,  G01C21/08 ,  G01C21/20 ,  G01C1/00 ,  G01S15/88 ,  G05D1/08

摘要： 本发明提供了一种利用地磁信息和声呐传感器解算飞行器姿态的方法，该方法通过采用自适应最小二乘滤波法，根据飞行器纵轴与地磁矢量的夹角变化确定测量噪声协方差矩阵，以实现对飞行器滚转角的最优估计。该方法通过地磁信息和声呐传感器配合使用，可以消除飞行器测量盲区的影响。

公开(公告)号：CN116954248A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202210416022.0

申请日：2022-04-20

申请人： 北京理工大学

发明人： 莫雳 ,  李希明 ,  陈灿 ,  杨冰玮 ,  李东昌

IPC分类号： G05D1/10

摘要： 本发明公开了一种基于滚筒机动的空空导弹规避方法，飞行器进行滚筒机动，飞行器与导弹的速度方向相反，规避导弹攻击；在规避导弹过程中，飞行器根据当前位置与期望运动轨迹解算获得飞行器的制导律，在期望运动轨迹中，飞行器在垂直平面内做圆周运动，在前进方向上作匀速运动。本发明公开的基于滚筒机动的空空导弹规避方法，可实现飞行器对导弹的滚筒规避动作，规避效果较好。

公开(公告)号：CN116331506A

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202111604326.1

申请日：2021-12-24

申请人： 北京理工大学

发明人： 叶建川 ,  陈柏健 ,  宋韬 ,  吴则良 ,  林德福 ,  莫雳

IPC分类号： B64F5/00 ,  B64C27/467

摘要： 本发明公开了一种高速多旋翼桨叶的设计方法，该方法中，首先通过已知的基础数据和期望数据限定桨叶尺寸的大致范围，获得无人机的受力平衡方程，再给出足够数量的符合限定范围的具体桨叶尺寸，通过比较期望的性能指标，从给出的桨叶尺寸中筛选数据，经过随机交叉的方式进行调整，再次进行筛选，如此持续多次，直至能够得到期望的性能指标，若不能获得期望的性能指标，则增大初始的具体桨叶尺寸数据量，降低每次筛选的排出量，再次执行筛选过程。