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龙图腾网获悉河南科技大学申请的专利一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法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：CN119759056B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21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：202411908548.6，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法是由宋晓娜;宋帅;卓瑞康;闫斌斌;王晓红;马浩翔;孙晓界;闫永义;郑丹菁;韩硕;吴承霖;孙鹏设计研发完成，并于2024-12-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法在说明书摘要公布了：一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法，建立带有外部未知扰动的无人机非线性动力学模型，并考虑执行器故障情况将其概况为一般表达式；利用时变非线性转换函数，将受全状态约束的无人机集群系统转换为不受约束的系统，之后基于转换后的不受约束系统，根据无人机领导者和跟随者之间的拓扑结构，基于自适应反推控制算法将无人机集群系统分为姿态子系统和位置子系统，并定义跟踪误差；通过设计虚拟控制律稳定相应的子系统，使跟踪误差收敛，并设计协同编队控制器，实现在预定时间内对领导者轨迹的跟踪。在所有状态都不违反规定约束的前提下，使得无人机跟随者能够很好地跟踪领导者的轨迹，消除了第一虚拟控制律上的可行性条件限制。

本发明授权一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法在权利要求书中公布了：1.一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法，首先建立带有外部未知扰动的无人机非线性动力学模型，并考虑执行器故障情况将其概况为一般表达式；根据无人机领导者和跟随者之间的拓扑结构，基于自适应反推控制算法将无人机集群系统分为姿态子系统和位置子系统，并定义跟踪误差；通过设计虚拟控制律稳定相应的子系统，使跟踪误差收敛，并设计协同编队控制器，实现在预定时间内对领导者轨迹的跟踪；其特征在于：在定义跟踪误差之前，先根据动力学模型一般表达式，利用时变非线性转换函数，将受全状态约束的无人机集群系统转换为不受约束的系统，之后基于转换后的不受约束系统，根据无人机领导者和跟随者之间的拓扑结构定义跟踪误差，方法为：定义一个紧集用以约束无人机群的状态，其中，εi,j,h表示受约束的状态，h＝1,2，t≥0表示时间，δi,j,ht和是大于0的时变函数，初始条件需满足 将无人机受约束的状态εi,j,h转换为不受约束的等效状态Γi,j,h， 将受约束的第i架无人机系统转换为不受约束的系统： 其中，为等效状态Γi,j,h对时间t求导结果， Fi,j,1＝μi,j,1+vi,j,1εi,j,2-Γi,j,2， Fi,j,2＝μi,j,2+vi,j,2fi,j， 表示故障模型，di,j表示外部未知有界扰动，gi,j分别为ai为从第i架无人机的质点到旋桨中心的长度，Ji,x、Ji,y和Ji,z分别表示第i架无人机三个坐标轴的旋转惯量，Mi为第i架无人机的总质量。

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