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申请/专利权人：四川腾盾科技有限公司

摘要：本发明涉及无人机路径规划技术领域，提供一种固定翼无人机集群协同编队控制方法，包括：确定每架固定翼无人机的编队角色；确定固定翼无人机集群的编队参数；基于固定翼无人机集群的编队参数以及每架固定翼无人机的编队角色，判断固定翼无人机集群是否需要进行编队集结；基于固定翼无人机集群的编队参数以及每架固定翼无人机的编队角色，进行固定翼无人机集群协同编队控制；判断固定翼无人机集群是否结束协同编队控制。本发明设计合理、高效，能有效地为集群中每个固定翼无人机进行不同角色的分工，通过长僚机不同的编队控制逻辑，协同地解决固定翼无人机集群编队难以协同控制，从而容易引起集群内固定翼无人机相撞的问题。

主权项：1.一种固定翼无人机集群协同编队控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，确定每架固定翼无人机的编队角色；S2，确定固定翼无人机集群的编队参数；S3，基于固定翼无人机集群的编队参数以及每架固定翼无人机的编队角色，判断固定翼无人机集群是否需要进行编队集结；S4，基于固定翼无人机集群的编队参数以及每架固定翼无人机的编队角色，进行固定翼无人机集群协同编队控制；S5，判断固定翼无人机集群是否结束协同编队控制；所述编队集结包括滚转角控制、速度控制和高度控制；僚机进行编队集结的滚转角控制公式如下： 其中：为僚机滚转角；为僚机当前位置到期望位置的矢量在北向的分量，为僚机当前位置到期望位置的矢量在东向的分量；为僚机期望航迹角；为僚机当前航迹角；为僚机期望航迹角速度；为角速度转换增益；为僚机地速；为重力加速度；Sat表示限幅输出；为僚机滚转角最小值，为僚机滚转角最大值；僚机进行编队集结的速度控制公式如下： 其中，为僚机速度，为僚机最小速度，为僚机最大速度；为僚机期望航迹角与僚机当前航迹角偏差取绝对值；僚机进行编队集结的高度控制公式为： 其中，为僚机高度，为长机高度，为长机在当前编队队形下的编号，僚机在当前编队队形下的编号，为长机和僚机的高差间距；步骤S4中，所述固定翼无人机集群协同编队控制包括长机编队控制和僚机编队控制；所述长机编队控制中只需进行速度控制；长机编队控制的速度控制公式为： 其中，长机速度，为长机默认的期望速度，为长机速度最小值，为长机速度最大值，为固定翼无人机集群中僚机数量，为第i个僚机的编队待飞距离，为长机速度增益，为僚机待飞距离限幅值；所述僚机编队控制包括滚转角控制、速度控制和高度控制；僚机编队控制的滚转角控制公式为： 其中，为僚机编队控制的滚转角，为僚机编队控制的滚转角最小值，为僚机编队控制的滚转角最大值；为僚机编队待飞距离，为僚机编队侧偏距离；为前视距离；为长机当前航迹角；为僚机当前航迹角；为僚机期望航迹角；为僚机期望航迹角速度；为角速度转换增益；为期望滚转角；为滚转角限幅；为长机航迹角速度；长机地速和僚机地速相同时的僚机滚转角与长机滚转角相同；为重力加速度；僚机编队控制的速度控制公式如下： 其中，为僚机速度；为理想情况下僚机的期望速度矢量；和为控制增益；僚机的实际航迹方向与长机速度的偏差为；僚机编队控制的高度控制公式为： 其中，为僚机高度，为长机高度，为长机在当前编队队形下的编号，僚机在当前编队队形下的编号，为长机和僚机的高差间距。

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