公开(公告)号：CN113138563B

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202110256813.7

申请日：2021-03-09

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 何绍溟 ,  曹欣屹 ,  郭凯阳 ,  宋韬 ,  张福彪 ,  王江 ,  王辉

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明公开了一种多旋翼机控制器半实物仿真系统，包括主控计算机、双轴转台和飞控板，双轴转台与主控计算机连接，接收主控计算机输出的姿态控制信息，根据姿态控制信息进行主轴和倾斜轴的转动；飞控板设置在双轴转台的转台台面上，与主控计算机连接，将测量的姿态运动信息反馈给主控计算机。本发明公开的多旋翼机控制器半实物仿真系统，有助于控制器参数的整定，有效地降低了飞行试验的成本和危险性，提高了实验的可重复性和可靠性。

公开(公告)号：CN116560388A

公开(公告)日：2023-08-08

申请号：CN202310550960.4

申请日：2023-05-16

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 莫雳 ,  杨冰玮 ,  李东昌 ,  陈灿 ,  范世鹏 ,  张福彪

IPC: G05D1/08 ,  G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种参数化空战机动动作实现方法，包括以下步骤：对机动动作进行归类，获得典型动作；采用控制参数对典型动作进行描述，所述控制参数包括多种类型；在两个典型动作衔接过程中，针对涉及到的每一种控制参数，通过对该类型控制参数进行数值过渡，实现两个典型动作的平滑切换。本发明公开的参数化空战机动动作实现方法，提高了动作切换的平滑程度，切换过程能量损耗小，切换速度快。

公开(公告)号：CN113443124B

公开(公告)日：2022-08-19

申请号：CN202110821383.9

申请日：2021-07-20

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 吕佩剑 ,  莫雳 ,  张福彪 ,  范世鹏 ,  黄璐 ,  林德福

IPC: B64C11/46

Abstract: 本发明公开了一种采用两级大小叶片的边界层吸入式推进器，该边界层吸入式推进器安装在飞行器的尾部，所述推进器上设置有大转子和小转子，大转子的叶片采用较低的旋转速度，产生主要部分的推力，满足飞行器爬升性能；小转子的叶片采用更高的旋转速度，能够增加根部载荷，从而使推进器叶片接近理想的载荷,最大限度地减弱推进器下游气流所含能量。

公开(公告)号：CN114594783A

公开(公告)日：2022-06-07

申请号：CN202111575635.0

申请日：2021-12-21

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张福彪 ,  王亚凯 ,  林德福 ,  莫雳 ,  宋韬 ,  周天泽 ,  陈祺 ,  刘明成 ,  郎帅鹏 ,  孙之问 ,  王昭舜

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种基于全过程约束的四旋翼实时轨迹规划及降落控制方法，该方法中，通过通信系统获得降落平台的运动信息，通过其携带的传感器获得其自身的运动信息，即可获得一组相对距离和相对速度信息，当距离较近时，通过视觉传感器直接获得相对距离和相对速度信息，其精度较高；进而获得估计的降落时间，基于预测时域，将所述降落时间分为固定份数，每份之间的临界点即为采样点，估计出飞行器在每个采用点处的状态向量，并据此控制飞行器沿着估计轨迹飞行，到达第一个采样点后，重复上述步骤，重新估计轨迹，再次控制飞行器到达第一个采样点；直至飞行器到达降落平台，完成飞行器降落。

公开(公告)号：CN112198885B

公开(公告)日：2022-04-05

申请号：CN201911409037.9

申请日：2019-12-31

Applicant: 北京理工大学 ,  北京航空航天大学

Inventor： 林德福 ,  郭凯阳 ,  王江 ,  宋韬 ,  曹先彬 ,  王伟 ,  莫雳 ,  张福彪

IPC: G05D1/08 ,  G05D1/12

Abstract: 本发明公开了一种满足机动平台自主降落需求的无人机控制系统及控制方法，该控制系统包括：运动信息获取模块，用于获取目标平台和无人机的运动信息；差分模块，用于解算目标平台和无人机的相对运动信息；比例导引模块，用于根据相对位置信息获得无人机的三轴过载量；姿态解算模块，用于根据三轴过载量获得无人机的期望姿态量；飞行控制模块，根据期望姿态量对无人机的飞行姿态进行控制，从而实现无人机在机动平台上的自主降落。本发明所提供的控制系统及方法采用比例导引算法，使得无人机自主降落过程三轴过载变化和速度变化平稳，着陆轨迹平滑，能够快速精准地跟踪目标平台，实现精准地自主降落。

公开(公告)号：CN115993078B

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202111212096.4

申请日：2021-10-18

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 吕佩剑 ,  莫雳 ,  张福彪 ,  范世鹏 ,  黄璐 ,  林德福

IPC: F42B30/08 ,  F42B10/14

Abstract: 本发明公开了一种可快速回收的高速巡飞弹，在巡飞弹主体(1)尾部设置有边界层吸入式推进装置(2)，在巡飞弹主体(1)上设置有流线型径向缩口(11)，所述径向缩口(11)设置在边界层吸入式推进装置(2)的前端。本发明公开的可快速回收的高速巡飞弹飞行能耗降低，可回收从而实现重复使用，对目标具有多种打击方式。

公开(公告)号：CN113190038B

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202110420280.1

申请日：2021-04-19

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 宋韬 ,  王坤 ,  韩煜 ,  李斌 ,  范世鹏 ,  张福彪 ,  郭凯阳

IPC: G05D1/695 ,  G05D109/20

Abstract: 本发明公开了一种无人机集群空中区域侦察任务的分配方法,该方法包括以下步骤：建立收益模型、初始化束集、进行任务分配、消解冲突分配。本发明公开的无人机集群空中区域侦察任务的分配方法，节省了整体的任务时间和回收消耗。

公开(公告)号：CN115079714A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202110271559.8

申请日：2021-03-12

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张福彪 ,  刘明成 ,  林德福 ,  毛杜芃 ,  王亚凯 ,  丁宇 ,  郎帅鹏 ,  杨希雯 ,  周天泽

IPC: G05D1/10 ,  G05D1/08

Abstract: 本发明公开了一种基于自适应非线性模型预测控制的四旋翼无人机避障系统，该系统包括地面任务管理系统、传感系统、自适应非线性模型预测避障系统和动力系统。本发明还公开了一种基于自适应非线性模型预测控制的四旋翼无人机避障方法，该方法包括以下步骤：步骤1，获取无人机目标轨迹信息和障碍物信息；步骤2，获取无人机的实时状态；步骤3，根据步骤1和步骤2的信息，获得控制指令。本发明提供的基于自适应非线性模型预测控制的四旋翼无人机避障方法，能够同时解决四旋翼无人机飞行控制中的故障处理和障碍规避两大难题，显著提高飞行性能。

公开(公告)号：CN112197761B

公开(公告)日：2022-07-19

申请号：CN202010725789.2

申请日：2020-07-24

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 林德福 ,  杨希雯 ,  宋韬 ,  侯淼 ,  王江 ,  郑多 ,  张福彪

IPC: G01C21/00 ,  G01C21/16 ,  G01S19/45 ,  G01S19/47

Abstract: 本发明提供一种高精度多旋翼机协同定位方法及系统，该方法包括：选定需要进行定位的目标；n个无人机进行信息数据的采集，所述信息数据包括无人机自身参数信息、目标视线角信息以及无人机与目标的距离信息；对所述信息数据进行处理，获得目标位置的估计值。本发明所提供的方法采用多无人机协同采集信息，将光电吊舱和组合导航模块之间的安装误差引入最小二乘模型中，实现了在惯性导航元件精度较低的情况下、在短时间内对远距离目标的高精度定位，定位精度高、时间短。

公开(公告)号：CN112882493B

公开(公告)日：2022-04-05

申请号：CN202110114079.0

申请日：2021-01-27

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张福彪 ,  王亚凯 ,  林德福 ,  杨希雯 ,  周天泽 ,  王治霖 ,  丁宇 ,  郎帅鹏 ,  刘明成 ,  毛杜芃

IPC: G05D1/10 ,  G06F17/11

Abstract: 本发明公开了一种基于分布式最优能量MPC的集群协同部署方法，通过多个无人机自组网通讯，各无人机自主生成控制指令，实现无人机群的协同部署。本发明所述的基于分布式最优能量MPC的集群协同部署方法，基于分布式模型预测控制方法，建立最优控制方程，通过求解哈密顿方程得到次优解析解，极大地减少优化过程的计算量，实现实时轨迹的生成，具有无需中央服务器控制、集群无人机数量多、无人机密集程度高等诸多优点。