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龙图腾网获悉天津大学申请的专利多无人机绳系负载空运系统的姿态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：CN116661487B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-20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：202310529929.2，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权多无人机绳系负载空运系统的姿态控制方法是由鲜斌;王光怡设计研发完成，并于2023-05-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本多无人机绳系负载空运系统的姿态控制方法在说明书摘要公布了：本发明属于多无人机绳系负载空运系统的飞行控制领域，为实现在刚体惯性矩阵和空气阻尼系数矩阵存在不确定性的情况下，对未知参数的在线估计，同时可以精确跟踪期望姿态，能够有效补偿未知参数的影响和较好地抑制外界干扰，对负载位姿的精确控制，本发明，多无人机绳系负载空运系统的姿态控制方法，基于拉格朗日建模方法，建立多无人机绳系负载空运系统的动力学模型：进行控制力矩设计，进行惯性矩阵和空气阻尼系数矩阵的自适应更新律设计，确定跟踪误差和估计误差实现一致有界。本发明主要应用于多无人机编队飞行控制场合。

本发明授权多无人机绳系负载空运系统的姿态控制方法在权利要求书中公布了：1.一种多无人机绳系负载空运系统的姿态控制方法，其特征是，首先定义一个惯性坐标系和4个体坐标系，其中第0个体坐标系的中心建立在刚体负载的质心，第1、2、3个体坐标系的中心分别建立在三架无人机的质心，三架无人机分别通过三根长度相等的绳索共同吊挂一个刚体负载； 假设绳索始终张紧，在惯性坐标系中，负载位置和第架无人机的位置有如下关系：，其中，表示从负载质心指向第根绳索在负载上的连接点的向量，表示三维实向量组成的向量空间，表示绳索的长度，表示实数集，由第架无人机质心指向第根绳索在负载上连接点方向的单位向量，下标表征第架无人机和第根绳索，表示二维球面； 基于拉格朗日建模方法，得到多无人机绳系负载空运系统的动力学模型： 动力学方程中各变量定义如下：分别为负载质量和惯性矩阵，分别为负载质心在惯性坐标系下的位置、线速度和角速度，为重力加速度，，为负载在体坐标系下的姿态旋转矩阵，表示正交旋转群；分别为第架无人机质心在惯性坐标系下的位置、线速度和角速度，为第架无人机在体坐标系下的姿态旋转矩阵，为第根绳索的角速度，分别为无人机的质量和惯性矩阵，表示第架无人机的空气阻尼系数矩阵，对角线元素分别为四旋翼无人飞行器机体绕体坐标系三轴的空气阻尼系数； 在式1中，为负载的虚拟控制输入，分别为负载位置和姿态模型中的未知外界扰动，为第架无人机姿态模型中的未知外界扰动，为第个连接点的加速度，表达式为，第架无人机的控制输入沿对应绳索方向向量的平行分量与具有如下关系： 在上述模型中，表示由向量张成的反对称矩阵，即对于向量，的表达式为 定义第架无人机的姿态误差函数为 通过对姿态误差函数求导得到第架无人机的姿态跟踪误差，角速度跟踪误差的表达式分别为 对进行求导，得到： 对进行求导得到： 当给定的姿态指令不固定时，姿态跟踪控制系统需要获得惯性矩阵的精确信息，然而精确测量四旋翼无人机的惯性矩阵的值是很困难的，因此会产生一个估计误差，惯性矩阵和空气阻尼系数矩阵的估计误差的表达式分别表示为： 其中，分别表示惯性矩阵和空气阻尼系数矩阵的真实值，表示其对应的测量值，且上述矩阵均为对称矩阵； 定义一个增强误差向量，表达式如下： 控制力矩设计如下： 其中， 惯性矩阵和空气阻尼系数矩阵的自适应更新律设计为： 对于给定的期望姿态和正的控制增益，若式11表示的控制力矩和式14、15表示的自适应更新律满足如下条件： 那么当足够小时，跟踪误差和估计误差实现一致有界。

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