[发明专利]无人机迫降控制方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种无人机迫降控制方法，其特征在于，包括：

在目标无人机失去动力时，判断所述目标无人机的第一单位剩余能量是否大于单位边界能量；

若所述第一单位剩余能量小于等于所述单位边界能量，则按照第一控制策略控制所述目标无人机向迫降点飞行；其中，所述第一控制策略包括：根据俯仰角空速控制模态控制所述目标无人机的纵航向，以及根据航迹跟踪模态控制所述目标无人机的横航向；

在所述目标无人机向迫降点飞行过程中，判断所述目标无人机的第一指示空速是否小于等于允许开伞速度阈值；

若所述第一指示空速小于等于所述允许开伞速度阈值，则按照第二控制策略控制所述目标无人机按照预定姿态继续向所述迫降点飞行预设时间后，控制所述目标无人机进入开伞回收过程；其中，所述第二控制策略包括：根据俯仰角控制模态和滚转角控制模态，控制所述目标无人机的纵航向；以及根据所述航迹跟踪模态控制所述目标无人机的横航向。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述目标无人机的第一单位剩余能量是否大于单位边界能量的步骤之后，所述方法还包括：

若所述第一单位剩余能量大于所述单位边界能量，则按照所述第一控制策略控制所述目标无人机向迫降点飞行；

在所述目标无人机距离迫降盘旋半径预设距离时，判断所述目标无人机的第二单位剩余能量是否大于所述单位边界能量；

若所述第二单位剩余能量小于等于所述单位边界能量，则按照所述第一控制策略控制所述目标无人机继续向所述迫降点飞行；并在所述目标无人机继续向所述迫降点飞行的过程中判断所述目标无人机的第一相对高度是否低于开伞理想高度或所述目标无人机的第一待飞距里是否小于回收距离；

若所述第一相对高度低于开伞理想高度或所述第一待飞距里小于回收距离，则按照第三控制策略控制所述目标无人机向迫降点飞行；并在所述第二指示空速小于等于所述允许开伞速度阈值时，按照所述第二控制策略控制所述目标无人机按照所述预定姿态继续向所述迫降点飞行所述预设时间后，控制所述目标无人机进入开伞回收过程；其中，所述第三控制策略包括：根据高度保持控制模态控制所述目标无人机的纵航向，以及根据所述航迹跟踪模态控制所述目标无人机的横航向。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述目标无人机距离迫降盘旋半径预设距离时，判断所述目标无人机的第二单位剩余能量是否大于所述单位边界能量的步骤之后，所述方法还包括：

若所述第二单位剩余能量大于所述单位边界能量，则按照所述第一控制策略控制所述目标无人机按照所述迫降盘旋半径绕所述迫降点盘旋；

在盘旋过程中持续判断所述目标无人机的第三单位剩余能量是否大于单位边界能量；

若所述第三单位剩余能量小于等于所述单位边界能量，则按照所述第一控制策略控制所述目标无人机继续向所述迫降点飞行；并在所述目标无人机继续向所述迫降点飞行的过程中判断所述目标无人机的第二相对高度是否低于开伞理想高度或所述目标无人机的第二待飞距里是否小于回收距离；

若所述第二相对高度低于开伞理想高度或所述第二待飞距里小于回收距离，则按照所述第三控制策略控制所述目标无人机向迫降点飞行；并在所述第三指示空速小于等于所述允许开伞速度阈值时，按照所述第二控制策略控制所述目标无人机按照所述预定姿态继续向所述迫降点飞行所述预设时间后，控制所述目标无人机进入开伞回收过程。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述俯仰角空速控制模态的表达式包括：

θ_g＝θ_ref+θ_NAV

其中，为俯仰角空速控制模态的控制电路中滤波器的传递函数，s为复参变量，a为滤波器的参数，δ_e为等效升降舵偏度，q为俯仰角速率，q_g为俯仰角速率给定，θ为俯仰角，θ_g为俯仰角给定，θ_ref为俯仰角前馈量，θ_NAV为制导律解算的俯仰角，为指示空速给定，V_IAS为指示空速，为俯仰角空速控制模态的控制电路中各控制器的增益。