本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)導(dǎo)航與控制領(lǐng)域，具體涉及基于慣性制導(dǎo)的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前，在精確投放技術(shù)中，無(wú)人機(jī)進(jìn)行投放已廣泛應(yīng)用于各類(lèi)空中精確救援任務(wù)中。然而，現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)在執(zhí)行俯沖投放任務(wù)時(shí)，往往依賴于簡(jiǎn)單的預(yù)設(shè)軌跡與投放角度控制，導(dǎo)致定位精度和投放效果受到目標(biāo)移動(dòng)、外界干擾等因素的限制，尤其是在復(fù)雜和動(dòng)態(tài)的野外救援環(huán)境中，無(wú)人機(jī)投放面臨著較大的挑戰(zhàn)。在這類(lèi)情況下，傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)依賴于外部測(cè)量工具gps來(lái)修正投放路徑，但這些外部工具容易受到干擾或在某些環(huán)境條件下失效，因此在實(shí)際應(yīng)用中往往難以確保高精度、實(shí)時(shí)性和可靠性。

2、在進(jìn)行定點(diǎn)投放時(shí)，傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)通常缺乏獨(dú)立、精準(zhǔn)的慣性導(dǎo)航支持，導(dǎo)致投放精度受限，且投放過(guò)程中的微小誤差可能會(huì)隨著投放角度的變化而進(jìn)一步放大?，F(xiàn)有無(wú)人機(jī)依賴外部輔助設(shè)備，如衛(wèi)星導(dǎo)航，一旦這些設(shè)備出現(xiàn)故障或受到其他干擾，無(wú)人機(jī)飛行的穩(wěn)定性和精確性就會(huì)遭到嚴(yán)重影響，從而導(dǎo)致投放失敗或偏差，無(wú)人機(jī)的整體性能可能會(huì)受到嚴(yán)重影響。

3、因此，現(xiàn)有用于無(wú)人機(jī)的定位投放系統(tǒng)在執(zhí)行定點(diǎn)投放任務(wù)時(shí)存在一定程度的精度下降、抗干擾能力不足等問(wèn)題，這些問(wèn)題對(duì)快速反應(yīng)、精確投放具有重要意義的場(chǎng)合，如緊急救援的任務(wù)，將會(huì)影響系統(tǒng)的整體性能。為了確保投放任務(wù)的成功執(zhí)行，迫切需要一種新的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放的系統(tǒng)及方法，能夠克服上述局限，提供一種具有高效、精準(zhǔn)、可靠的俯沖姿態(tài)控制與定點(diǎn)投放能力的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放的系統(tǒng)。

4、此類(lèi)技術(shù)可以涵蓋多種場(chǎng)景和情境，主要目的是在突發(fā)事件、緊急情況或重大公共事件發(fā)生時(shí)，迅速進(jìn)行精確投放，以確保災(zāi)難救援、民眾安全和協(xié)調(diào)應(yīng)急響應(yīng)。在極端情況下，若無(wú)人機(jī)的慣性制導(dǎo)系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)高精度、低誤差的投放，將會(huì)對(duì)任務(wù)目標(biāo)造成嚴(yán)重的負(fù)面影響，從而影響到救援?任務(wù)的及時(shí)性、精確性和可靠性，甚至可能影響到援助行動(dòng)的順利進(jìn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了基于慣性制導(dǎo)的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放控制系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)的慣性制導(dǎo)系統(tǒng)主要依據(jù)預(yù)設(shè)軌跡與投放角度進(jìn)行飛行控制，應(yīng)用在復(fù)雜的定點(diǎn)投放任務(wù)時(shí)存在較大的誤差，可能影響到任務(wù)的精度與成功率，尤其是在應(yīng)對(duì)目標(biāo)動(dòng)態(tài)變化以及外界干擾較為嚴(yán)重的救援環(huán)境下；本發(fā)明的目的是專門(mén)針對(duì)上述復(fù)雜救援環(huán)境中的定點(diǎn)投放任務(wù)，提供了一種基于慣性制導(dǎo)的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放控制系統(tǒng)及方法。在現(xiàn)有慣性制導(dǎo)技術(shù)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明通過(guò)引入自適應(yīng)算法和實(shí)時(shí)反饋機(jī)制，基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)ins對(duì)無(wú)人機(jī)的姿態(tài)、速度與位置進(jìn)行精確監(jiān)測(cè)，并在飛行過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整飛行軌跡與姿態(tài)，考慮了目標(biāo)動(dòng)態(tài)與外界干擾的影響，減少了這些因素對(duì)精確投放結(jié)果的干擾，提供了一種更加可靠且高效的定點(diǎn)投放方法。

2、本發(fā)明的目的主要通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、基于慣性制導(dǎo)的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放控制系統(tǒng)，包括：慣性導(dǎo)航模塊、目標(biāo)定位模塊、路徑規(guī)劃模塊、反饋控制模塊和姿態(tài)控制模塊。

4、其中：

5、慣性導(dǎo)航模塊，用于獲取無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將采集到的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送到目標(biāo)定位模塊、姿態(tài)控制模塊、路徑規(guī)劃模塊和反饋控制模塊；所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括無(wú)人機(jī)的位置、速度和飛行姿態(tài)，所述飛行姿態(tài)包括航向角、俯仰角度和翻轉(zhuǎn)角度數(shù)據(jù)。

6、目標(biāo)定位模塊，用于捕捉目標(biāo)位置與無(wú)人機(jī)位置，根據(jù)飛行期間捕捉的無(wú)人機(jī)位置得到無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)路線，并結(jié)合慣性導(dǎo)航模塊輸出的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，目標(biāo)定位模塊輸出無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)包括速度、航線、路線；在起飛時(shí)，標(biāo)定無(wú)人機(jī)初始位置；執(zhí)行投放任務(wù)期間，將無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)與路徑規(guī)劃模塊輸出的路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，若一致則不做處理，若不一致則計(jì)算出無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)與路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)之間的路線誤差，路線誤差包括距離誤差和航向誤差；用于輸出目標(biāo)位置、無(wú)人機(jī)位置及計(jì)算出的路線誤差，并發(fā)送到路徑規(guī)劃模塊。

7、路徑規(guī)劃模塊，用于接收慣性導(dǎo)航模塊輸出的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及目標(biāo)定位模塊輸出的目標(biāo)位置、無(wú)人機(jī)位置和計(jì)算出的路線誤差，計(jì)算出路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)，包括無(wú)人機(jī)飛行規(guī)劃路徑和飛行規(guī)劃姿態(tài)，調(diào)整飛行路徑及姿態(tài)，并且調(diào)整投放時(shí)機(jī)；當(dāng)達(dá)到設(shè)定的準(zhǔn)備投放距離時(shí)生成觸發(fā)動(dòng)作修正命令，將動(dòng)作修正命令傳送到姿態(tài)控制模塊，當(dāng)接收到完成動(dòng)作修正命令，且達(dá)到投放時(shí)機(jī)，觸發(fā)投放動(dòng)作，使投放物在設(shè)定位置區(qū)域釋放；用于將輸出的路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)發(fā)送至目標(biāo)定位模塊，并將調(diào)整后的飛行路徑和姿態(tài)傳送到反饋控制模塊。

8、反饋控制模塊，用于接收慣性導(dǎo)航模塊輸出的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)與路徑規(guī)劃模塊輸出的飛行規(guī)劃姿態(tài)，并進(jìn)行對(duì)比，若一致則不做處理，若不一致則計(jì)算出飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)與飛行規(guī)劃姿態(tài)的差異，發(fā)出需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和修正的信號(hào)到姿態(tài)控制模塊。

9、姿態(tài)控制模塊，用于接收實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷飛行狀態(tài)的飛行姿態(tài)是否在設(shè)置閾值范圍內(nèi)，在設(shè)置閾值范圍內(nèi)則不做處理，否則采用自適應(yīng)控制算法，計(jì)算出無(wú)人機(jī)的姿態(tài)調(diào)整控制指令，控制無(wú)人機(jī)三個(gè)軸向的角度調(diào)整飛行姿態(tài)至設(shè)置閾值范圍，三個(gè)軸向的角度包括俯仰角、翻轉(zhuǎn)角和航向角；姿態(tài)控制模塊接收反饋控制模塊輸出動(dòng)態(tài)調(diào)整和修正的信號(hào)控制三個(gè)軸向的角度對(duì)應(yīng)差異進(jìn)行調(diào)整；姿態(tài)控制模塊接收路徑規(guī)劃模塊觸發(fā)動(dòng)作修正命令，控制無(wú)人機(jī)執(zhí)行設(shè)定的投放飛行速度和飛行姿態(tài)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值，完成動(dòng)作修正命令，將完成動(dòng)作修正命令返回到路徑規(guī)劃模塊。

10、為了進(jìn)一步地優(yōu)化上述技術(shù)方案，所述慣性導(dǎo)航模塊在開(kāi)始執(zhí)行投放任務(wù)時(shí)，首先進(jìn)行初始標(biāo)定，在投放任務(wù)過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，并將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行姿態(tài)計(jì)算；所述慣性導(dǎo)航模塊包括多個(gè)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。

11、所述初始標(biāo)定是無(wú)人機(jī)在起飛前需要通過(guò)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)獲取初始位置和此時(shí)的姿態(tài)數(shù)據(jù)。

12、所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)連續(xù)采集飛行過(guò)程中的實(shí)時(shí)加速度和角速度，采用多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)融合的方式得到量測(cè)方程和觀測(cè)方程，輸出無(wú)人機(jī)得到觀測(cè)的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)；所述姿態(tài)計(jì)算，利用陀螺儀提供的角速度信號(hào)，結(jié)合加速度計(jì)的輸出，估算無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)。

13、為了進(jìn)一步地優(yōu)化上述技術(shù)方案，所述采用多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)融合的方式得到量測(cè)方程和觀測(cè)方程，是經(jīng)過(guò)多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合和卡爾曼濾波算法處理。

14、所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)存在硬件誤差，該硬件誤差包括陀螺漂移誤差和加速度計(jì)誤差，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)相隔設(shè)定的地球周期分別啟動(dòng)，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)以位置、速度、姿態(tài)作為觀測(cè)量，多個(gè)慣性制導(dǎo)系統(tǒng)互為基準(zhǔn)，利用其他慣性制導(dǎo)系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)作為觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行卡爾曼濾波，估算出硬件誤差后對(duì)每個(gè)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償，之后輸出多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合后的無(wú)人機(jī)得到觀測(cè)的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。

15、為了進(jìn)一步地優(yōu)化上述技術(shù)方案，所述采用多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)融合的方式得到量測(cè)方程和觀測(cè)方程，具體包括：

16、在多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的初始對(duì)準(zhǔn)階段，結(jié)合陀螺儀和加速度計(jì)的性能，將慣性元件，系統(tǒng)硬件本身的誤差合并為硬件誤差，即：

17、陀螺儀漂移誤差的模型為，其中是方差為的高斯白噪音；

18、加速度計(jì)誤差的模型，其中是方差為的高斯白噪音。

19、建立多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)量測(cè)和陀螺儀的測(cè)量值轉(zhuǎn)換為物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的數(shù)據(jù)；觀測(cè)方程中對(duì)于多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的任意兩個(gè)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，建立多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)量測(cè)方程：；

20、取所述的兩個(gè)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的狀態(tài)變量：

21、；

22、其中，

23、是第一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的三維姿態(tài)誤差角，是第二慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的三維姿態(tài)誤差角，

24、是第一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的三維速度誤差，是第二慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的三維速度誤差，

25、其中e，n，u是三維方向，即東、北、天方向；

26、是第一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的位置和高度誤差，是第二慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的位置和高度誤差，

27、是第一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的陀螺漂移誤差，是第二慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的陀螺漂移誤差，

28、是第一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的加速度計(jì)誤差；是第二慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的加速度計(jì)誤差。

29、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)硬件誤差的噪音矩陣：；

30、狀態(tài)變量聯(lián)系矩陣，

31、其中為3x6的零矩陣，為6x15的零矩陣，零矩陣是所有元素皆為0的矩陣。

32、是由多慣性導(dǎo)航系統(tǒng)量測(cè)方程求導(dǎo)得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，是將上一時(shí)刻的狀態(tài)映射到當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)，狀態(tài)包括姿態(tài)、速度、位置及高度、陀螺漂移和加速度。

33、，c為第一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)輸入軸所構(gòu)成的正交坐標(biāo)系到第二慣性導(dǎo)航系統(tǒng)輸入軸所構(gòu)成的正交坐標(biāo)系的余弦變換陣，其中慣性導(dǎo)航系統(tǒng)輸入軸所構(gòu)成的正交坐標(biāo)系是臺(tái)體坐標(biāo)系。

34、控制慣性導(dǎo)航系統(tǒng)硬件誤差對(duì)量測(cè)方程的影響的參數(shù)，

35、為6x6的單位矩陣，單位矩陣是主對(duì)角線所有元素皆為1的矩陣。

36、以第一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和第二慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的地理坐標(biāo)系的三維方向作為觀測(cè)量得到觀測(cè)方程：

37、，

38、其中，v是量測(cè)方程的干擾矢量。

39、通過(guò)量測(cè)方程和觀測(cè)方程構(gòu)建卡爾曼濾波方程，在進(jìn)行濾波時(shí)，首先將其離散化，然后采用標(biāo)準(zhǔn)離散卡爾曼濾波公式。

40、為了進(jìn)一步地優(yōu)化上述技術(shù)方案，所述目標(biāo)定位模塊通過(guò)雷達(dá)結(jié)合光學(xué)成像的定位手段來(lái)獲取無(wú)人機(jī)和目標(biāo)的實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

41、為了進(jìn)一步地優(yōu)化上述技術(shù)方案，所述路徑規(guī)劃模塊會(huì)根據(jù)無(wú)人機(jī)當(dāng)前的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)和運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)，將無(wú)人機(jī)的速度、姿態(tài)和航向角作為輸入，建立一個(gè)成本函數(shù)，進(jìn)行控制輸入變量，根據(jù)約束條件輸出最優(yōu)的答案，作為路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)。

42、所述成本函數(shù)的約束條件根據(jù)無(wú)人機(jī)的硬件本身的動(dòng)態(tài)約束，包括最大可承受的加速度、航向調(diào)整限制和俯沖角度范圍。

43、所述輸出的最優(yōu)的答案，通過(guò)無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)位置誤差、飛行路徑的最短距離和最小時(shí)間來(lái)評(píng)估當(dāng)前路線與預(yù)定目標(biāo)之間的誤差，誤差最小的為最優(yōu)答案。

44、為了進(jìn)一步地優(yōu)化上述技術(shù)方案，所述路徑規(guī)劃模塊還用于調(diào)整投放時(shí)機(jī)，路徑規(guī)劃模塊需要根據(jù)無(wú)人機(jī)的當(dāng)前位置、速度、目標(biāo)位置和實(shí)時(shí)的路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)，通過(guò)預(yù)測(cè)算法，計(jì)算無(wú)人機(jī)在飛行規(guī)劃路徑上執(zhí)行投放任務(wù)，到達(dá)準(zhǔn)備投放發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行無(wú)人機(jī)姿態(tài)調(diào)節(jié)達(dá)到設(shè)定姿態(tài)后，最終達(dá)到投放距離閾值進(jìn)行投放，輸出實(shí)時(shí)投放時(shí)機(jī)。

45、所述準(zhǔn)備投放發(fā)點(diǎn)是在飛行規(guī)劃路徑上，無(wú)人機(jī)距離目標(biāo)位置設(shè)定距離的點(diǎn)，到達(dá)準(zhǔn)備位置。

46、為了進(jìn)一步地優(yōu)化上述技術(shù)方案，自適應(yīng)控制算法采用pid控制器，根據(jù)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)和路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)的誤差值，計(jì)算無(wú)人機(jī)的姿態(tài)調(diào)整控制指令，控制無(wú)人機(jī)進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。

47、所述動(dòng)態(tài)調(diào)整是隨著飛行進(jìn)程的推進(jìn)，姿態(tài)控制模塊需要根據(jù)新的誤差值進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整控制即動(dòng)態(tài)調(diào)整。

48、pid控制器根據(jù)誤差值計(jì)算控制輸入，pid控制器的輸出表示為：

49、；

50、其中：

51、是當(dāng)前時(shí)刻的誤差值，包括俯仰角、翻轉(zhuǎn)角或航向角的誤差；

52、是比例增益，決定了控制系統(tǒng)響應(yīng)誤差的強(qiáng)度；

53、是積分增益，用來(lái)修正累計(jì)的誤差；

54、是微分增益，用來(lái)預(yù)測(cè)誤差的變化趨勢(shì)；

55、是0到當(dāng)前時(shí)刻t誤差值的定積分；

56、是當(dāng)前時(shí)刻的誤差值微分。

57、依次進(jìn)行比例控制、積分控制和微分控制，具體如下：

58、先進(jìn)行比例控制，根據(jù)當(dāng)前的誤差值調(diào)整無(wú)人機(jī)的姿態(tài)；誤差越大，控制輸出就越大。

59、再進(jìn)行積分控制，通過(guò)累積誤差來(lái)消除穩(wěn)態(tài)誤差，所述穩(wěn)態(tài)誤差包括外部擾動(dòng)和無(wú)人機(jī)硬件參數(shù)。

60、最后進(jìn)行微分控制，則基于誤差變化率進(jìn)行調(diào)整，提高平穩(wěn)性。

61、根據(jù)無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)誤差，包括航向誤差和距離誤差，計(jì)算當(dāng)前控制器的輸出；然后根據(jù)誤差的變化率和累積情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整pid增益，采用增益調(diào)節(jié)調(diào)整方法，根據(jù)無(wú)人機(jī)的飛行速度，動(dòng)態(tài)增大或減小pid的增益。

62、本方案還包括基于慣性導(dǎo)航模塊的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放控制方法，本方法基于慣性導(dǎo)航模塊的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，方法包括以下步驟：

63、步驟s1、起飛時(shí)，進(jìn)行初始化設(shè)定；起飛時(shí)確定投放的目標(biāo)位置和無(wú)人機(jī)位置，標(biāo)定無(wú)人機(jī)初始位置，設(shè)定初始規(guī)劃路線執(zhí)行投放任務(wù)；初始化無(wú)人機(jī)的運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)、飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。

64、步驟s2、起飛時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的初始規(guī)劃路線，通過(guò)比對(duì)無(wú)人機(jī)的當(dāng)前位置與初始規(guī)劃路線，獲取當(dāng)前的無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)和初始規(guī)劃路線的誤差，結(jié)合目標(biāo)動(dòng)態(tài)變化情況，進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化路線，得到路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)。

65、步驟s3、飛行期間，無(wú)人機(jī)根據(jù)路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)飛行；進(jìn)行慣性導(dǎo)航模塊計(jì)算，利用慣性導(dǎo)航模塊實(shí)時(shí)計(jì)算無(wú)人機(jī)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，輸出位置、速度和飛行姿態(tài)的變化；目標(biāo)定位模塊不斷更新無(wú)人機(jī)的位置，輸出運(yùn)動(dòng)路線數(shù)據(jù)和無(wú)人機(jī)位置與目標(biāo)位置的差距，路徑規(guī)劃模塊實(shí)時(shí)更新路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)。

66、步驟s4、進(jìn)行俯沖姿態(tài)調(diào)整，根據(jù)當(dāng)前飛行路徑即路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)和誤差，采用自適應(yīng)控制算法調(diào)整無(wú)人機(jī)的俯沖角度與俯沖姿態(tài)，基于飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)與目標(biāo)位置誤差，控制無(wú)人機(jī)的姿態(tài)，確保投放物能夠在最佳角度和時(shí)機(jī)釋放。

67、步驟s5、對(duì)定點(diǎn)投放進(jìn)行控制，根據(jù)實(shí)時(shí)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，在接近目標(biāo)區(qū)域時(shí)，觸發(fā)動(dòng)作修正命令，精確調(diào)整無(wú)人機(jī)的此時(shí)的速度和飛行姿態(tài)，達(dá)到設(shè)定值后，觸發(fā)投放動(dòng)作。

68、步驟s6、對(duì)投放時(shí)機(jī)進(jìn)行判定，基于無(wú)人機(jī)與目標(biāo)的相對(duì)位置、速度以及目標(biāo)動(dòng)態(tài)變化，通過(guò)預(yù)測(cè)出最佳的投放時(shí)機(jī)，進(jìn)行投放，確保投放物在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)準(zhǔn)確釋放。

69、綜上所述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：

70、獨(dú)立慣性導(dǎo)航支持：本發(fā)明不依賴外部測(cè)量工具，如gps，完全通過(guò)慣性導(dǎo)航模塊和自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的飛行姿態(tài)控制和目標(biāo)定位，具有更強(qiáng)的抗干擾能力。

71、動(dòng)態(tài)俯沖姿態(tài)調(diào)整：本發(fā)明提出的動(dòng)態(tài)俯沖姿態(tài)調(diào)整方法，能夠根據(jù)目標(biāo)的實(shí)時(shí)位置與飛行器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，精確調(diào)整無(wú)人機(jī)的俯沖角度與軌跡，提高投放精度。

72、實(shí)時(shí)定點(diǎn)投放控制：本發(fā)明的定點(diǎn)投放方法結(jié)合慣性導(dǎo)航和實(shí)時(shí)反饋機(jī)制，能夠在飛行過(guò)程中不斷優(yōu)化投放時(shí)機(jī)與軌跡，確保投放物精確命中目標(biāo)。

73、高效的目標(biāo)預(yù)測(cè)與誤差修正機(jī)制：基于實(shí)時(shí)的飛行狀態(tài)和目標(biāo)運(yùn)動(dòng)情況，本發(fā)明采用預(yù)測(cè)算法動(dòng)態(tài)調(diào)整投放時(shí)機(jī)，降低誤差，提升投放的準(zhǔn)確性。

74、本發(fā)明基于慣性制導(dǎo)的無(wú)人機(jī)定點(diǎn)投放控制系統(tǒng)及方法，能夠有效提高投放精度，克服外部環(huán)境干擾對(duì)精確投放的影響，廣泛適用于空投物資、災(zāi)難救援等領(lǐng)域。通過(guò)創(chuàng)新的動(dòng)態(tài)調(diào)整與自適應(yīng)算法，本發(fā)明能夠確保飛行器在復(fù)雜環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)時(shí)保持較高的精度與穩(wěn)定性，具有較高的實(shí)用價(jià)值與商業(yè)潛力。