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龙图腾网获悉浙江容祺科技有限公司申请的专利无人机飞行轨迹优化与冲突预防方法和系统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：CN120803058B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28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：202511269730.6，技术领域涉及：G05D1/695；该发明授权无人机飞行轨迹优化与冲突预防方法和系统是由陈建伟;陈恳;叶茂林;张将;肖胤康设计研发完成，并于2025-09-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本无人机飞行轨迹优化与冲突预防方法和系统在说明书摘要公布了：本发明公开了无人机飞行轨迹优化与冲突预防方法和系统，属于无人机飞行控制技术领域；该方法通过建立六自由度动力学模型，采用扩张状态观测器进行外部干扰估计与补偿，构建多机协调的性能优化目标函数，利用变分法求解最优控制问题，设计实时滚动优化算法，并构建安全约束验证机制实现冲突预防。本发明能够有效解决多架无人机在复杂环境下的协同飞行问题，特别适用于植保无人机集群作业返航时的轨迹优化与避撞控制，显著提高了飞行安全性和控制精度，具有良好的实用价值。

本发明授权无人机飞行轨迹优化与冲突预防方法和系统在权利要求书中公布了：1.无人机飞行轨迹优化与冲突预防方法，用于实现多架无人机返航时的轨迹优化与冲突预防，所述方法包括以下步骤： 步骤S1，建立每架无人机的六自由度动力学模型，定义状态向量和控制输入； 步骤S2，基于动力学模型中的扰动项，建立外部干扰估计与补偿机制，利用动力学模型和干扰补偿结果，构建多机协调的性能优化目标函数； 基于六自由度动力学模型和扰动估计，构建补偿后的系统动力学： ；为补偿后的残余扰动，； 其中，为六维向量，为基于名义控制输入和的动力学函数；总控制输入为：，为总控制输入，包含名义控制输入和扰动补偿项，名义控制输入基于期望轨迹设计，扰动补偿项利用扰动估计：；其中，为在三个坐标轴方向的加速度分量，为无人机质量； 基于补偿后系统，构建性能目标函数： ，其中，，为控制权重系数，为无人机数量，为无人机的参考轨迹状态向量，为控制时间段，不大于240s； 步骤S3，基于性能目标函数建立最优控制问题，推导控制律解析解，将最优控制律离散化，设计实时滚动优化算法，基于离散化控制律构建安全约束验证机制，实现冲突预防； 基于性能目标函数和补偿动力学，利用变分法求解最优控制问题： 引入协态变量，其维数与状态向量相同，构建哈密顿函数： ，为第架无人机的哈密顿函数，最优性条件为： ，结合动力学函数的具体形式：，为3×3单位矩阵，为3×3零矩阵，得到最优控制律： ；其中，为协态变量对应速度状态的分量； 基于离散化控制律，构建安全约束验证机制：利用位置分量，定义机间安全距离函数： ；其中，为无人机和在时刻k的安全距离函数；表示无人机和在时刻k的状态向量的位置分量差，； 基于预测轨迹，构建未来时刻的安全约束： ；当预测到时，修正控制输入： ，其中，为第架无人机在时刻k+j的名义控制输入，为经过避让修正的控制输入，避让控制项；其中，为避让增益。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人浙江容祺科技有限公司，其通讯地址为：323000 浙江省丽水市莲都区南明山街道惠民街767号1-1#厂房A202；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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