CN114859959B 一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法 （南京航空航天大学）

一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编本发明提出了一种几何约束规则的单一航机以虚拟队形作为期望参考点得到队形保持的机与虚拟队形之间的高度偏差作为得到升降舵2在航路飞行模态，根据虚拟长机的位置、由几何约束规则在航还包括编队纵向位置的控制，编队纵向位置的控制是指：将跟k,Nf为虚拟队形相对Ti的跟踪距离；通过虚拟队形与编队无人机之间的期望距离D计算得到第i架编队无人机的期望参考3虚拟长机在航路切换时进行圆弧路线飞行，其实时N虚拟长机飞行路线对应的圆心角ξ由虚拟长机速度V0以及进入航路切换模态的飞行时4在第一条件满足后，根据第二条件判断各编队无人机何时将期望参考点从PVi切换至WPk+2if2.根据权利要求1所述的一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法，其特征在第i架编队无人机与第i架编队无人机的虚拟机PVi之间i为第i架编队无人机的飞行速度；在该模态中采用圆弧航路，编队无人机将进行转弯飞行，56既定队形且能够按照预设航路飞行则需要编队控[0004]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种几何约束规则的7[0012]作为本发明所述的一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法进一步优化[0013]作为本发明所述的一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法进一步优化i为第i架编队无人机的[0024]通过虚拟队形与编队无人机之间的期望距离D计算得到第i架编队无人机的期望[0028]作为本发明所述的一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法进一步优化8[0029]当T1到达第k段航路终点WPk+1时进入航路切换模态，此时虚拟长机位于模态切入[0033]作为本发明所述的一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法进一步优化[0039]虚拟长机飞行路线对应的圆心角ξ由虚拟长机速度V0以及进入航路切换模态的飞行时间t得到：[0046]作为本发明所述的一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法进一步优化9[0049]在第一条件满足后，根据第二条件判断各编队无人机何时将期望参考点从PVi切om为圆心O到虚拟长机PV1的矢量，网为om的模值，为fi架编队无人机的飞行航迹角。[0057]作为本发明所述的一种几何约束规则的单一航路虚拟长机编队方法进一步优化[0075]航路切换模态中的距离跟随偏差与航路飞行模态相同，编队无人机的期望速度[0080](1)只需提供虚拟长机的单一航路，即可通过队形几何约束规则生成全部飞机的队无人机UAV1、编队无人机UAV2(其余编队无人机可由[0115]通过虚拟队形与编队无人机之间的期望距离D计算得到编队无人机的期望参考视线导引律计算得编队无人机的横向位置保持滚转角指令。编队无人机UAV1的位置为U1—WP2[0143]虚拟长机飞行路线对应的圆心角ξ由虚拟长机速度V0以及进入航路切换模态的飞行时间t得到：[0152]在第一条件满足后，根据第二条件判断各编队无人机何时将期望参考点从PVi切f[0161]将编队无人机与虚拟队形之间的跟随偏差作为输入量设为:[0178]航路切换模态中的距离跟随偏差与航路飞行模态相同，编队无人机的期望速度