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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利能量利用最优的单微波辐射驱动无人机飞行规划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：CN120428761B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19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：202510917422.3，技术领域涉及：G05D1/644；该发明授权能量利用最优的单微波辐射驱动无人机飞行规划方法是由张明轩;米百刚;徐乐;詹浩设计研发完成，并于2025-07-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本能量利用最优的单微波辐射驱动无人机飞行规划方法在说明书摘要公布了：本发明提出一种能量利用最优的单微波辐射驱动无人机飞行规划方法，包括如下步骤：步骤1：针对给定无人机，获取无人机基本设计参数、状态初始参数、无人机升阻比关系式，采用飞行器性能估算方法计算无人机的爬升角边界与飞行速度边界；步骤2：建立无人机位置、滚转角、俯仰角、偏航角与无人机在当前时间步的能量消耗之间的数学关系；步骤3：基于无人机基本设计参数、状态初始参数，从初始状态开始，计算无人机下一时间步的位置、偏航角、飞行速度；基于步骤2建立的数学关系和当前时间步能量消耗最小获得无人机下一时间步的滚转角、俯仰角，记录每一个时间步无人机的位置、姿态角、飞行速度、能量消耗，直至最后完成飞行任务。

本发明授权能量利用最优的单微波辐射驱动无人机飞行规划方法在权利要求书中公布了：1.能量利用最优的单微波辐射驱动无人机飞行规划方法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤1：基于国际标准大气建立大气环境模型，针对给定无人机，获取无人机基本设计参数、状态初始参数、无人机升阻比关系式，采用飞行器性能估算方法计算出无人机在设定飞行任务下的爬升角边界与飞行速度边界； 步骤2：建立无人机位置坐标、滚转角、俯仰角、偏航角与单微波辐射源微波供能之间的数学关系，通过所述数学关系实现基于当前时间步无人机的位置坐标、滚转角、俯仰角、偏航角计算无人机在当前时间步的能量消耗； 建立无人机位置坐标、滚转角、俯仰角、偏航角与单微波辐射源微波供能之间的数学关系的具体过程为： 首先建立导航轴系向体轴系的坐标转换关系；所述体轴系坐标原点位于飞机重心，轴位于飞机对称平面内，平行于机身轴线，指向前，轴位于飞机对称平面内，垂直于轴指向下，轴垂直于对称平面，指向右，满足右手系；所述导航轴系为地面惯性坐标系，坐标原点为绝对坐标0,0,0； 基于当前时间步无人机所在位置坐标和地面能量发射基站位置，获得能量照射面的法向量： 令无人机初始体轴系矩阵为： 则经过变换矩阵后的体轴系矩阵为： 、、依次分别为导航轴系与体轴系之间针对方向的变换矩阵、针对方向的变换矩阵和针对方向的变换矩阵； 无人机机体的平面即为接收面，则在体轴系中接收面的法向为方向向量，经过变换得到当前时间步的接收面的法向向量： ， 式中，、、分别为当前时间步接收面的法向向量的三个分量； 采用下式计算获得当前时间步考虑姿态变化后无人机对于地面能量发射基站的有效能量接收面积： 式中，为无人机最大接收能量面积； 进而采用下式计算获得在当前时间步地面能量发射基站发射出的能量的接收效率： 式中，为地面能量发射基站的初始输出功率； 进而采用下式计算获得在当前时间步无人机的能量消耗量 式中，为无人机电池最大容量； 步骤3：建立飞行动力学模型，基于无人机基本设计参数、状态初始参数，依据设定的飞行任务和时间步长，从初始状态开始，计算获得无人机下一时间步的位置坐标、偏航角、飞行速度；基于步骤2建立的数学关系和当前时间步能量消耗最小获得无人机下一时间步的滚转角、俯仰角，直至最后完成飞行任务，记录存储每一个时间步无人机的位置坐标、姿态角、飞行速度、能量消耗、总能量消耗。

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