【摘要】 本发明公开了一种无人机固定半径盘旋领航方法，根据既定的盘旋半径、期望的盘旋方 式以及由传感器获得的飞机位置、高度及地速信息，连续实时计算飞机期望轨迹的侧向偏离 及侧偏移速度等导航参数，并同由姿态运动传感器获得的飞机姿态运动信息一同输入至侧向 控制回路得到舵偏度指令，最终实现引导飞机沿着期望航线飞行。应用本发明提供的领航方 法能够实现引导飞机进行固定半径盘旋飞行；避免了折线飞行过程中频繁的直飞和转弯动作 切换，飞机机体所承受的过载较小，在风干扰情况下，飞机仍然按照期望轨迹飞行。 【专利类型】发明授权 【申请人】北京航空航天大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】100083北京市海淀区学院路37号 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810103302.6 【申请日】2008-04-02 【申请年份】2008 【公开公告号】CN100587402C 【公开公告日】2010-02-03 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN100587402C 【授权公告日】2010-02-03 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G01C21/20; G01C21/00 【发明人】王养柱; 崔中兴; 方晓星; 田波; 王瑛 【主权项内容】1、一种无人机固定半径盘旋领航方法，其特征在于包括如下步骤： 步骤一：计算飞机当前位置子午面内地球主曲率半径Rm以及当前位置子午面垂直平面内的地球主曲率半径Rn，然后计算飞机盘旋时的圆心位置与当前飞机位置的地理经度偏差量ΔL及地理纬度偏差量ΔB： 上式中的参数依据WGS_84坐标系，地球长半轴Ra＝6378137.0m，地球椭偏度f＝0.003352811；Rturn为既定的盘旋半径，Vdn为飞机的北向地速，Vde为飞机的东向地速，B为飞机的地理纬度； 步骤二：飞机根据收到的盘旋指令的不同解算相应的盘旋圆心地理经度LC和地理纬度BC； 根据步骤一中的ΔB和ΔL，计算盘旋圆心地理经度LC和盘旋圆心地理纬度BC为： 其中B为飞机的地理纬度，L为飞机的地理经度； 步骤三：根据盘旋圆心地理纬度BC计算盘旋圆心处的地心半径Rp、地心纬度BECC及飞机的地心纬度BEC： 其中，地球短半轴Rb＝6356752.3m，长半轴Ra＝6378137.0m，H和B分别为飞机高度和地理纬度； 步骤四：计算飞机到盘旋圆心的距离D和飞机的侧偏距DZ： 其中 DZ＝D-Rturn； 步骤五：计算从盘旋圆心到飞机当前位置的向量与东向的夹角α、侧偏移速度DZd： α＝arctg(Δy/Δx) 步骤六：将步骤四及步骤五中得到的飞机的侧偏距DZ、侧偏移速度DZd及由姿态运动传感器获得的飞机姿态运动信息输出至侧向控制回路得到舵偏度指令，最终实现引导飞机沿着期望航线飞行。 【当前权利人】北京航空航天大学 【当前专利权人地址】北京市海淀区学院路37号 【统一社会信用代码】12100000400011227Y 【引证次数】2.0 【自引次数】1.0 【他引次数】1.0 【家族引证次数】2.0 【家族被引证次数】17
