[发明专利]基于IPV6与虚拟视线导引的碟形飞行器高度遥控方法

权利要求书

1.一种基于IPV6与虚拟视线导引的碟形飞行器高度遥控方法，其特征在于，按照以下步骤进行：

步骤一，设定期望高度；

步骤二，测量飞行器的实时飞行高度；

步骤三，根据所述期望高度以及实时飞行高度计算虚拟目标的运动轨迹；

步骤四，根据所述虚拟目标的运动轨迹计算虚拟目标与蝶形飞行器之间的视线角，并根据所述视线角得到期望的姿态角指令信号；

步骤五，构建姿态稳定控制规律并通过姿态稳定控制规律实现蝶形飞行器姿态角跟踪趋近于期望的姿态角指令信号；

所述步骤一包括：

通过外部设备，设定蝶形飞行器的期望高度为h_d，并通过IPV6网络将所述期望高度为h_d传递给蝶形飞行器，蝶形飞行器通过接收装置连接IPV6网络接收后，设定所述期望高度为h_d；

所述步骤二包括：

利用设置于蝶形飞行器载体上的高度表测量蝶形飞行器的实时飞行高度h；

所述步骤三包括：

首先，构建一虚拟目标，设定所述虚拟目标的初始位置坐标为(x_t0,h_d)，x_t0、h_d分别为横坐标与纵坐标，所述纵坐标与所述期望高度h_d相同；其中，横坐标x_t0计算方法为：x_t0＝x₀+(h_d-h)；x₀为蝶形飞行器当前时刻的纵向飞行距离，h_d为期望高度，h为实时飞行高度；

其次，在所述初始位置的设定基础上，设定所述虚拟目标的运动速度为(V,0)；其中，V为蝶形飞行器水平方向的运动速度，垂直方向运动速度为0；

最后，根据蝶形飞行器水平方向的运动速度V得到所述虚拟目标的运动轨迹为：x_t＝x_t0+V*t，y_t＝h_d；其中，t表示时间，x_t与y_t为虚拟目标在t时刻的横坐标与纵坐标；

所述步骤四包括：

首先，根据所述虚拟目标的运动轨迹x_t以及y_t计算虚拟目标与蝶形飞行器之间的视线角q；其中，Δy＝y_t-h，Δx＝x_t-x_b，y_t为虚拟目标在t时刻的纵坐标，h为飞行器的实时飞行高度，x_t为虚拟目标在t时刻的横坐标，x_b为蝶形飞行器的质心控制量；

其次，选定期望的姿态角信号θ_b；其中，θ_b＝k_qq，k_q为的取值为0＜k_q＜10；

最后，构建期望的姿态角指令信号θ^*；其中：

所述步骤五包括：

构建姿态稳定控制规律δ_z并通过姿态稳定控制规律δ_z实现蝶形飞行器姿态角θ跟踪趋近于期望的姿态角指令信号θ^*。