南京邮电大学;杭州昊舜视讯科技有限公司熊师洵获国家专利权
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龙图腾网获悉南京邮电大学;杭州昊舜视讯科技有限公司申请的专利基于事件的无人机编队间歇控制方法、系统、设备及介质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:CN119512208B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05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:202411569035.7,技术领域涉及:G05D1/695;该发明授权基于事件的无人机编队间歇控制方法、系统、设备及介质是由熊师洵;陈树翰;熊骏;江雪;朱云霞;张娜设计研发完成,并于2024-11-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于事件的无人机编队间歇控制方法、系统、设备及介质在说明书摘要公布了:本发明公开了基于事件的无人机编队间歇控制方法、系统、设备及介质,涉及无人机控制技术领域。本发明包括:构建无人机编队的动力学模型;基于图论基础构建无人机编队受欺骗攻击的状态空间模型;构建基于观测器的间歇控制策略。本发明利用图论的数学工具,精细地构建了无人机编队的动力学模型和状态空间模型,在此基础上,设计了一种高效且经济的基于观测器的间歇控制策略,通过精确定义期望相对位置与跟踪误差,以及精心设计的欺骗攻击观测器,能够实时检测并补偿外部干扰,从而在保持控制性能的同时,大幅减少计算量和能源消耗,此外,构建的间歇控制策略通过智能地调整控制输入的频率,进一步优化了无人机编队的能源效率。
本发明授权基于事件的无人机编队间歇控制方法、系统、设备及介质在权利要求书中公布了:1.基于事件的无人机编队间歇控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 构建无人机编队的动力学模型; 基于图论基础构建无人机编队受欺骗攻击的状态空间模型; 构建基于观测器的间歇控制策略,具体包括定义期望相对位置与跟踪误差、设计欺骗攻击观测器、在设计欺骗攻击观测器基础上构建间歇控制策略; 构建基于平均方法的事件触发机制,具体包括定义状态误差和状态误差的平均值、定义触发阈值函数、定义触发条件、定义触发信号、定义系统状态方程及构建误差系统; 对无人机编队进行稳定性分析,并根据分析结果评估无人机编队飞行状态; 构建无人机编队的动力学模型,具体如下: 1建立无人机编队,编队中包含一个虚拟领导者,标记为第0个无人机,和N个跟随者,标记为1,2,…,N; 第i架固定翼无人机的运动学方程表示为: 式中表示第i个无人机的位置,[]T表示该矩阵的转置矩阵,分别表示是第i个无人机在时间t的x、y、z轴位置坐标,其具体定义分别如下: 式中θit表示第i架无人机的飞行路径的倾斜角,λit表示第i个无人机的飞行路径的方位角,Vit表示第i架无人机的飞行速度; 2对于第i个跟随者无人机,满足以下方程: 式中g表示重力加速度;λxit、λyit和λzit分别代表无人机滚动、俯仰和偏航的加速度; 根据步骤1和步骤2可以得到实际控制公式: qit=[λxitλyitλzit]T5 结合上述公式,可得最终公式: 其中, 式中,表示无人机加速度矢量;θit表示第i架无人机的飞行路径的倾斜角,λit表示第i个无人机的飞行路径的方位角。
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