公开(公告)号：CN119828753B

公开(公告)日：2025-05-20

申请号：CN202510322171.4

申请日：2025-03-19

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 杨天和 ,  杨溢

IPC: G05D1/495 ,  G05D1/46 ,  G05D101/10 ,  G05D109/20

Abstract: 本发明公开了一种基于优化LQR的四旋翼无人机微分平坦控制方法，步骤包括：系统从规划端接收无人机的控制参考量，从实际环境中获取无人机的物理约束信息；基于LQR算法构建约束函数，限制控制指令加速度的最大值；添加约束条件，确定优化问题的可行解范围；根据实时计算的无人机推力余量限制加速度指令，在约束条件下求解最优加速度输出，在满足无人机的物理约束信息条件下，实现在复杂环境下无人机的控制目标。本发明方法，结合了参考目标和物理约束，以微分平坦控制性能出色并且算力开销较小的优点为基础，将NMPC的优化算法引入微分平坦控制器的加速度向量计算中，确保无人机在复杂环境中实现高效且安全的运动。

公开(公告)号：CN119828753A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202510322171.4

申请日：2025-03-19

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 杨天和 ,  杨溢

IPC: G05D1/495 ,  G05D1/46 ,  G05D101/10 ,  G05D109/20

Abstract: 本发明公开了一种基于优化LQR的四旋翼无人机微分平坦控制方法，步骤包括：系统从规划端接收无人机的控制参考量，从实际环境中获取无人机的物理约束信息；基于LQR算法构建约束函数，限制控制指令加速度的最大值；添加约束条件，确定优化问题的可行解范围；根据实时计算的无人机推力余量限制加速度指令，在约束条件下求解最优加速度输出，在满足无人机的物理约束信息条件下，实现在复杂环境下无人机的控制目标。本发明方法，结合了参考目标和物理约束，以微分平坦控制性能出色并且算力开销较小的优点为基础，将NMPC的优化算法引入微分平坦控制器的加速度向量计算中，确保无人机在复杂环境中实现高效且安全的运动。