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龍圖騰網恭喜西安愛生技術集團有限公司;西北工業大學申請的專利一種無人機撞繩回收縱向軌跡控制方法及控制系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114721425B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-29發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210277247.2，技術領域涉及：G05D1/46；該發明授權一種無人機撞繩回收縱向軌跡控制方法及控制系統是由張劍鋒;侯泊江;孫哲芃;杜娟;王朋飛;高朋飛;賈彩娟設計研發完成，并于2022-03-12向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種無人機撞繩回收縱向軌跡控制方法及控制系統在說明書摘要公布了：本發明涉及一種無人機撞繩回收縱向軌跡控制方法及控制系統，適用于天鉤回收型無人機的高精度撞繩回收。應用本發明提出的縱向軌跡控制方法，可以把高度與速度進行解耦控制，并通過姿態約束使得無人機在撞繩回收時的速度、高度與俯仰角均在最佳范圍內。這種方式能夠大幅提高一次撞繩成功率，實現高精度的撞繩點控制以及速度與姿態控制，既避免了因控制精度低導致頻繁復飛帶來的時間成本與風險增加，也避免了撞繩時由于撞擊點不夠精確或速度過大導致的機翼損傷或使用壽命下降。本發明控制方法，大幅提高在苛刻的時間與速度約束條件下的高度控制精度與抗風性能，提高一次撞繩成功率，并使得撞繩點最優，降低無人機撞繩損傷概率，提高使用壽命。

本發明授權一種無人機撞繩回收縱向軌跡控制方法及控制系統在權利要求書中公布了：1.一種無人機撞繩回收縱向軌跡控制方法，其特征在于步驟如下：步驟1：當天鉤回收無人機進入回收模態后，無人機從當前高度下滑到撞繩高度，并在此高度上對準預期撞繩點保持定高飛行，即縱向控制律為俯仰角限制條件下的高度與速度解耦控制；當無人機飛行至距捕獲繩一定距離的決策窗口時，自動判斷高度偏差、速度偏差以及航跡偏差是否滿足窗口要求，任意一個要素不滿足要求則退出回收模態，轉向、爬升遠離天鉤，復飛后再次進入回收；步驟2：如果無人機到達決策窗口時所有要素均滿足窗口要求，則無人機繼續保持速度約束下的定高飛行，直到機翼撞到繩索，在此期間，無人機縱向控制律為俯仰角限制條件下的高度與速度解耦控制；無人機撞上繩索后，繩索沿機翼前緣滑至翼尖，并由翼尖處的金屬鉤鎖住繩索，此時，發動機停止工作，無人機在繩索的作用下減速、回擺，直到最后停止，從而實現無人機的天鉤回收；所述高度與速度解耦控制律： 其中δe為升降舵控制量；Δθ為無人機俯仰角偏差量；q為俯仰角速率；Δh為高度偏差量；Δv為速度偏差量；kθ為俯仰角放大系數；kq為俯仰角速率放大系數；khe為升降舵對高度控制的放大系數；kve為升降舵對速度控制的放大系數；khi為高度積分控制系數；δt為發動機油門控制量；m為無人機質量；g為重力加速度；為高度變化率；v為速度；為速度變化率，ktp與kti分別為相應的高度與速度解耦控制系數。

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