[发明专利]飞行器自动驾驶仪

权利要求书

1.一种用于控制飞行器的计算机执行的方法，所述计算机执行的方法包括：

接收引导命令；

接收移动测量值；

在与角加速度关联的一个或更多实际状态测量值不可用时，通过利用所述引导命令和所述移动测量值来生成多个状态估计值，其中所述多个状态估计值包括误差的估计值、攻角的估计值以及俯仰率的估计值；

利用所述多个状态估计值计算控制表面命令；

根据所述控制表面命令确定效应器命令；

输出所述效应器命令到至少一个控制效应器，从而根据所述效应器命令控制所述飞行器；以及

根据所述效应器命令控制所述至少一个控制效应器。

2.根据权利要求1所述的计算机执行的方法，还包括，计算所述引导命令和测量的移动值之间的误差。

3.根据权利要求2所述的计算机执行的方法，其中，计算所述引导命令和所述测量的移动值之间的所述误差包括，对所述引导命令和所述测量的移动值之间的差值进行积分，从而产生积分器输出。

4.根据权利要求3所述的计算机执行的方法，还包括，通过从所述引导命令中减去所述积分器输出来修改所述引导命令。

5.根据权利要求1所述的计算机执行的方法，其中，所述引导命令包括垂直加速度引导命令。

6.根据权利要求1所述的计算机执行的方法，其中，所述引导命令包括横向加速度引导命令或倾斜角引导命令。

7.根据权利要求1所述的计算机执行的方法，其中，所述误差的估计值包括倾斜跟踪误差的估计值，其中所述多个状态估计值包括积分后的横向加速度的估计值、偏航率的估计值、侧滑角的估计值、滚转率的估计值或倾斜角的估计值。

8.根据权利要求1所述的计算机执行的方法，还包括，输入所述多个状态估计值到增益模块，以生成所述控制表面命令。

9.根据权利要求1所述的计算机执行的方法，其中，接收所述引导命令包括接收来自传输源的传输。

10.根据权利要求9所述的计算机执行的方法，其中，所述传输源包括地面站或飞机。

11.根据权利要求1所述的计算机执行的方法，其中，接收所述引导命令包括接收所述飞行器的机载存储设备上的预编程的指令。

12.一种飞行器的引导和控制系统，其包括：

引导系统，其可操作以产生引导命令；

移动测量设备，其可操作以测量所述飞行器的移动来产生移动测量值；

自动驾驶仪模块，其可操作以接收所述引导命令、所述移动测量值且可操作以：

在与角加速度关联的一个或更多实际状态测量值不可用时，通过利用所述引导命令和所述移动测量值来生成多个状态估计值，其中所述多个状态估计值包括倾斜跟踪误差的估计值、积分后的横向加速度的估计值、偏航率的估计值、侧滑角的估计值、滚转率的估计值或倾斜角的估计值；且

利用所述多个状态估计值来计算控制表面命令；控制逻辑模块，其可操作以接收所述控制表面命令，并产生效应器命令作为响应；和

控制效应器，其可操作以接收所述效应器命令，从而根据所述效应器命令来控制所述飞行器。

13.根据权利要求12所述的引导和控制系统，其中，所述自动驾驶仪模块进一步被配置成计算所述引导命令和测量的移动值之间的误差。

14.根据权利要求13所述的引导和控制系统，其中，从垂直加速度测量设备、横向加速度测量设备或倾斜角测量设备接收测量的移动值。

15.根据权利要求13所述的引导和控制系统，其中，所述自动驾驶仪模块进一步被配置成对所述引导命令和所述测量的移动值之间的差值进行积分，以产生积分器输出。