[發明專利]一種大滑翔比無人機自動著陸控制方法

有效

• 申請號: 202011185778.6
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112433533B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 李景欣;楊寧;折智強
• 申請（專利權）人: 彩虹無人機科技有限公司
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;G05D1/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 高志瑞

本發明公開了一種大滑翔比無人機自動著陸控制方法，所述方法包括如下步驟：步驟一：計算進近目標指示空速和平飄目標指示空速；步驟二：判斷是否高于標準下滑道；步驟三：判斷是否飛過轉折點；若已過則跟蹤小角度下滑道，斷開自動油門并收油門到怠速，無人機減速；若指示空速減小到平飄目標指示空速，則置油門到慢車位，接通自動油門，保持指示空速等于平飄目標指示空速；步驟四：判斷對地高度是否不大于平飄高度；若小于則斷開自動油門并置油門到怠速位；升降舵斷開下滑道跟蹤回路，接通平飄控制回路；步驟五：判斷是否觸地；觸地后斷開平飄控制回路，升降舵下壓，油門置最小位，剎車減速至停止，著陸完成。本發明降低了跑道長度需求。

技術領域

本發明屬于定位導航與控制技術領域，尤其涉及一種大滑翔比無人機自動著陸控制方法。

背景技術

無人駕駛飛機簡稱無人機，是一種有動力驅動、機上無人駕駛、可重復使用的航空器。一般情況下，無人機可根據預先設置的飛行計劃。收到起飛指令后全程由自動飛行控制計算機自動駕駛，完成滑行、起飛、爬升、巡航、降高、著陸。為了保證失控著陸的安全性。無人機自動著陸控制算法須設計成完全自動自主的，并保證在使用限制內安全著陸。

現有的大滑翔比無人機的低阻力特性大幅增加飛機滯空時間的同時，也帶來著陸平飄距離長，所需跑道較長的問題。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種大滑翔比無人機自動著陸控制方法，能夠使大滑翔比無人機在進近中保持較高的速度以提高抗風能力，同時降低跑道進入速度以縮短著陸距離，提高了自動著陸的穩定性，降低了跑道長度需求。

本發明目的通過以下技術方案予以實現：一種大滑翔比無人機自動著陸控制方法，所述方法包括如下步驟：步驟一：根據大滑翔比無人機當前飛行重量、跑道標高計算進近目標指示空速和平飄目標指示空速；步驟二：判斷是否高于標準下滑道；若高于標準下滑道則沿標準下滑道進近，升降舵接通下滑道跟蹤回路；油門置慢車位，接通自動油門，保持指示空速等于進近目標指示空速；步驟三：判斷是否飛過轉折點；若已過則跟蹤小角度下滑道，斷開自動油門并收油門到怠速，無人機減速；若指示空速減小到平飄目標指示空速，則置油門到慢車位，接通自動油門，保持指示空速等于平飄目標指示空速；步驟四：判斷對地高度是否不大于平飄高度；若小于則斷開自動油門并置油門到怠速位；升降舵斷開下滑道跟蹤回路，接通平飄控制回路；步驟五：判斷是否觸地；觸地后斷開平飄控制回路，升降舵下壓，油門置最小位，剎車減速至停止，著陸完成。

上述大滑翔比無人機自動著陸控制方法中，在步驟一中，進近目標指示空速為：

V_c＝K_vwW+K_vhH_rwy+V_offset1；

其中，V_c是進近目標指示空速，W是無人機當前飛行重量，H_rwy為跑道標高，K_vw和K_vh分別是當前飛行重量和跑道標高對兩個目標指示空速的影響因數，V_offset1是目標指示空速計算第一偏移。

上述大滑翔比無人機自動著陸控制方法中，在步驟一中，平飄目標指示空速為：

V_fl＝K_vwW+K_vhH_rwy+V_offset2；

其中，V_fl是平飄目標指示空速，W是無人機當前飛行重量，H_rwy為跑道標高，K_vw和K_vh分別是當前飛行重量和跑道標高對兩個目標指示空速的影響因數，V_offset2是目標指示空速計算第二偏移。