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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种考虑视场约束的车载无人机视觉伺服精准降落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：CN119645109B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30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：202411614726.4，技术领域涉及：G05D1/654；该发明授权一种考虑视场约束的车载无人机视觉伺服精准降落控制方法是由宋韬;郭涵宇;陈柏健;刘浩;胡凯焜;杨国枫设计研发完成，并于2024-11-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑视场约束的车载无人机视觉伺服精准降落控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑视场约束的车载无人机视觉伺服精准降落控制方法，包括以下步骤：采用虚拟平面特征点构成图像矩特征值，建立集成了无人机动力学和图像动力学的解耦系统动力学模型；根据当前时刻相机拍摄的图像和无人机运动状态，获取当前时刻系统状态；基于模型预测控制方法设置外环控制和内环控制，其中在外环控制中设置优化目标，在内环控制中设置姿态约束，基于当前时刻系统状态，预测后续时刻系统状态，获得当前时刻最优控制作为系统输入；基于系统输入，对无人机进行飞行控制。本发明公开的方法，保证了无人机自主降落过程中满足视场可见性。

本发明授权一种考虑视场约束的车载无人机视觉伺服精准降落控制方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑视场约束的车载无人机视觉伺服精准降落控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、采用虚拟平面特征点构成图像矩特征值，建立集成了无人机动力学和图像动力学的解耦系统动力学模型； S2、根据当前时刻相机拍摄的图像和无人机运动状态，获取当前时刻系统状态； S3、基于模型预测控制方法设置外环控制和内环控制，其中在外环控制中设置优化目标，在内环控制中设置姿态约束，基于当前时刻系统状态，预测后续时刻系统状态，获得当前时刻最优控制作为系统输入； S4、基于系统输入，对无人机进行飞行控制； 所述外环控制设置为： uk+i|k∈uset其中，为预测控制的目标函数，为优化指标，表示过程代价函数，表示终端代价函数，xd表示期望的系统状态，xk+i|k表示基于第k步的系统输入uk|k对第k+i步的系统状态所作的预测；表示第k步对第k+i步所作预测与期望值的误差，表示第k步对第k+i步所作预测的一阶导数，uk+i|k表示第k步预测的第k+i步的系统输入，i∈{0，···，N}，N为预测时间步区间长度，uset表示输入u的取值区间； 所述内环控制设置为： eΩ＝Ω‑RTRdΩdτ＝‑kReR‑kΩeΩ+Ω^JΩθd＝θ‑eR2φd＝φ‑eR1b＝[cosθ,sinθ,0]′其中，Rd为期望旋转矩阵，rd1,rd2,rd3为期望旋转矩阵的分量，b为中间参量，Ωd为角速度的中间矩阵，eR为期望姿态角和实际姿态角的偏差，eΩ表示期望角速度和实际角速度的偏差，τ表示无人机的力矩，kR、kΩ为可设定参数，J为转动惯量，上标T表示转置，上标^和∨为矩阵变换符合，^表示将3*1向量变换为3*3矩阵，∨表示将3*3矩阵还原为3*1向量，Fk表示无人机的升力，Ω表示无人机的角速度。

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