自适应引导长度的无人机航迹跟踪方法

为保证无人机安全稳定的飞行,实现高精度的航迹跟踪,基于引导点的非线性制导算法,提出了一种引导长度自适应的航迹跟踪方法。首先建立无人机运动学模型,依此对非线性的制导算法进行理论分析与试验验证,建立无人机飞行速度与引导长度之间的关系。之后引出引导长度自适应的航迹跟踪方法,详细讨论方法的具体实现过程。最后通过各种情况下的仿真对比试验,验证所提出方法的有效性。仿真结果表明,所提出的方法能较精确地跟踪各种复杂航迹,同时在较大的初始偏差和航路点临时切换的情况下能稳定、快速地收敛到期望航迹,更好地满足各种实际飞行任务的需求。

基于改进非线性制导律的无人机航迹跟踪算法研究

针对固定翼无人机在侧风条件下的二维航迹跟踪问题,在非线性制导律的基础上,提出一种自适应引导长度的航迹跟踪算法。首先建立了引入风扰后的无人机运动学模型,对定引导长度的非线性制导律进行理论分析,并讨论了其抗风性能;然后结合无人机自身性能和飞行速度,提出自适应引导长度的方法,并在侧向加速度指令中引入侧偏距积分以抵消侧风干扰,同时针对无人机在航点切换时航迹误差偏大的问题,设计了一种圆弧航点切换策略;最后在侧风干扰的情况下进行数值仿真,结果表明,该方法能有效抑制侧风干扰,在航点切换处具有较高的跟踪精度,实现了固定翼无人机在侧风扰动条件下对期望航迹的精确跟踪。