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龙图腾网获悉中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所申请的专利一种多无人机高速动态飞行编队控制方法、系统及设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120631024B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511140996.0，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种多无人机高速动态飞行编队控制方法、系统及设备是由董康生;黄尧;陈志刚;徐明兴;刘林设计研发完成，并于2025-08-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多无人机高速动态飞行编队控制方法、系统及设备在说明书摘要公布了：本发明公开了一种多无人机高速动态飞行编队控制方法、系统及设备，涉及多机协同编队控制技术领域，本方法对多无人机编队队形进行分析并设置合理的飞行安全距离，通过邻接矩阵和偏移量构建编队拓扑结构；设计领导者目标驱动与跟随者协同相结合的分布式控制模型，实现全局导航和局部队形保持；设置运动学约束函数和动态队形变换机制，确保无人机编队平稳安全地行进且具有自适应队形调整能力；改进的人工势场法考虑多种合力，且引入虚拟沿边牵引力，有效应对传统人工势场法的局部极小值问题，从而增强了系统避障的可靠性。

本发明授权一种多无人机高速动态飞行编队控制方法、系统及设备在权利要求书中公布了：1.一种多无人机高速动态飞行编队控制方法，其特征在于，所述方法包括： 获得参与编队飞行的所有无人机的信息，设置无人机编队的三种编队队形，从参与编队飞行的所有无人机中选定一架无人机作为领导者，其余无人机为跟随者，利用邻接矩阵描述无人机编队中各无人机之间的信息交换关系，为每架跟随者预先设定相对于领导者的空间偏移量，以形成三种编队队形中的一种编队队形； 构建领导者目标驱动模型和跟随者误差补偿控制模型，基于目的点信息利用领导者目标驱动模型实现领导者导航；基于每个跟随者与无人机编队中其他无人机之间的相对位置和每架跟随者预先设定相对于领导者的空间偏移量，利用跟随者误差补偿控制模型引导跟随者达到无人机编队中的期望位置； 在无人机编队飞行过程中，引入加速度增量限制对无人机编队中无人机的运动变化进行约束，根据环境状态自适应触发队形切换机制将无人机编队从当前的编队队形切换至另一种编队队形； 在无人机编队飞行过程中，基于无人机受到多障碍物的排斥力、多无人机之间的排斥力和虚拟沿边牵引力计算获得无人机受到的合力，基于无人机受到的合力对无人机编队进行避障控制； 引入加速度增量限制对无人机编队中无人机的运动变化进行约束，具体为： 构建基于加速度增量的约束函数； 基于所述约束函数对无人机编队中无人机的运动变化进行约束获得更新后的速度； 其中，约束函数为： ； ； 更新后的速度计算方式为： ； 其中，为无人机更新后的速度，表示无人机当前速度，和分别表示无人机在x和y方向的新速度增量，和分别表示无人机在x和y方向的速度增量，和分别表示无人机在x、y方向上的最大加速度，为时间； 所述方法还包括对速度的绝对值进行约束，约束公式为： ； ； ； 其中，和分别表示无人机在x和y方向上的速度绝对值上限，为x方向的最大速度，为更新后x方向的速度，为y方向的最大速度，为更新后y方向的速度，为约束后的最终速度； 无人机受到多障碍物的排斥力的计算方式为： ； ； 其中，表示障碍物对无人机的斥力系数，表示无人机与障碍物中心的相对距离，表示无人机与障碍物中心的安全距离阈值，为障碍物产生的斥力势场，为障碍物中心的位置，为无人机的位置，为障碍物对无人机的排斥力； 多无人机之间的排斥力的计算方式为： ； ； 其中，表示无人机之间的斥力系数，表示第i架无人机与第j架无人机的相对距离，表示无人机之间的安全距离阈值，为无人机产生的斥力势场，为第i架无人机的位置，为第j架无人机的位置，为第i架无人机对第j架无人机的排斥力； 虚拟沿边牵引力： ； 其中，为虚拟沿边牵引力，表示牵引力系数，表示无人机与障碍物中心的欧氏距离，表示圆形障碍物的半径，表示距离衰减因子，表示障碍物中心相对于无人机的方位角，表示无人机当前航向角，表示无人机切向方向； 无人机受到的合力的计算方式为： ； 其中，为无人机受到的合力，n为障碍物数量，N为无人机数量。

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