[發明專利]用于導引飛行裝置跟蹤目標的方法、計算機系統和介質

有效

• 申請號: 202010057775.8
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111240360B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 譚雁英;唐偉賢;趙斌;周軍
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 劉新瓊

1.一種用于導引飛行裝置跟蹤目標的方法，用于導引飛行裝置跟蹤目標的方法，其中，所述飛行裝置以圍繞所述目標在圓形期望航跡上做圓周飛行的跟蹤模式跟蹤所述目標，所述方法包括：

通過第一指令導引所述飛行裝置從第一位置向靠近所述目標的方向飛行，其中，所述第一位置到所述目標的距離大于等于第一閾值；

所述第一指令是導引飛行裝置的偏航角指令；

在所述目標為靜止的目標的情況下，所述第一閾值表示為：

其中，d₁為所述第一閾值，R為所述圓形期望航跡的半徑，L₁為所述飛行裝置至所述圓形期望航跡上的虛擬目標點的參考視線矢量長度，R_m為所述飛行裝置的預設轉彎半徑，k_l為預設參數，其中，k_l∈(0,1)；

在所述目標為做直線運動的目標的情況下，所述第一閾值表示為：

d₁′＝d₁-V_t×t₁

其中，d₁′為所述第一閾值，V為所述飛行裝置當前時刻的飛行速度，V_t為所述目標當前時刻的運動速度，R為所述圓形期望航跡的半徑、L₁為所述飛行裝置至所述圓形期望航跡上的虛擬目標點的參考視線矢量長度、R_m為所述飛行裝置的預設轉彎半徑，k_l為預設參數，其中，k_l∈(0,1)；

監測所述飛行裝置與所述目標之間的距離；

響應于所述距離小于所述第一閾值，通過第二指令導引所述飛行裝置以預設偏航角速率飛行；

所述第二指令是導引飛行裝置的偏航角速率指令；

響應于所述距離小于等于第二閾值，監測第一方向和第二方向之間的第一角度，所述第一方向為所述飛行裝置的水平速度方向，所述第二方向為所述飛行裝置與所述目標的連線在所述圓形期望航跡上的交點的切線方向，其中，所述第二閾值小于所述第一閾值；以及響應于所述第一角度小于等于角度閾值或者所述距離小于等于第三閾值，通過第三指令導引所述飛行裝置進入所述圓形期望航跡，其中，所述第三閾值小于所述第二閾值；

所述第二閾值表示為：

r₂＝R+L₁

其中，所述r₂為所述第二閾值，R為所述圓形期望航跡的半徑，L₁為所述飛行裝置至所述圓形期望航跡上的虛擬目標點的參考視線矢量長度；

所述第三閾值表示為：

r₁＝R+k_l×L₁

其中，所述r₁為所述第三閾值，R為所述圓形期望航跡的半徑，L₁為所述飛行裝置至所述圓形期望航跡上的虛擬目標點的參考視線矢量長度，k_l為預設參數，k_l∈(0,1)。

2.根據權利要求1所述的用于導引飛行裝置跟蹤目標的方法，其中，所述通過第一指令導引所述飛行裝置從第一位置向靠近所述目標的方向飛行，包括：

在所述目標為做直線運動的目標情況下，通過第一指令導引所述飛行裝置在所述直線運動的軌跡所在的延長線上向靠近所述目標的方向飛行。

3.根據權利要求1所述的用于導引飛行裝置跟蹤目標的方法，其中，所述預設偏航角速率與所述預設轉彎半徑相關。

4.根據權利要求1所述的用于導引飛行裝置跟蹤目標的方法，其中，所述角度閾值為接近于零的小角度值。