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龙图腾网恭喜南京信息工程大学申请的专利一种抗复合风场干扰分布式无人机编队方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119179339B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411670337.3，技术领域涉及：G05D1/695；该发明授权一种抗复合风场干扰分布式无人机编队方法及系统是由周佶辰;葛泉波;李涛设计研发完成，并于2024-11-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种抗复合风场干扰分布式无人机编队方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种抗复合风场干扰分布式无人机编队方法及系统，涉及无人机编队控制技术领域，包括以下步骤：获取复合风速，将复合风速输入至预先建立的单架四旋翼无人机动态模型内，基于增强型自适应控制方法，输出得到带风干扰的无人机模型，其中，所述复合风速包括恒定风风速和风切变风速；基于Lur'e非线性估计方法对带风干扰的无人机模型进行求解，输出得到无人机编队估计干扰结果，基于无人机编队估计干扰结果实现时变编队控制，其中，所述求解过程中引入非光滑函数和环境干扰数据进行辅助求解。

本发明授权一种抗复合风场干扰分布式无人机编队方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种抗复合风场干扰分布式无人机编队方法，其特征在于，方法包括以下步骤：获取复合风速，将复合风速输入至预先建立的单架四旋翼无人机动态模型内，基于增强型自适应控制方法，输出得到带风干扰的无人机模型，其中，所述复合风速包括恒定风风速和风切变风速；所述带风干扰的无人机模型如下： U4＝KMΩ12-Ω22+Ω32-Ω42.其中，xi,yi,zi表示无人机在惯性坐标系中的飞行位置信息，表示无人机在惯性坐标系中的非线性速度信息，三轴转速分别为ψ,φ,θ分别为无人机的偏航角、滚转角和俯仰角，Kw代表风场阻力系数，KD代表空气阻力系数，g代表重力，Vb代表风场速度，m代表无人机质量，Ωi，其中，i＝1,2,3,4，分别为四个转子的转速，Ir代表单个电机的惯性矩，Ω＝-Ω1+Ω2-Ω3+Ω4代表残余速度、Ix,Iy,Iz代表四旋翼无人机惯性矩矩阵的元素，U1代表推力控制量，U2,U3,U4分别代表滚转、俯仰和偏航的控制变量，KT代表旋翼的升力系数，KM代表旋翼的反扭矩系数，l代表质心到旋翼中心的距离；所述带风干扰的无人机模型先考虑四旋翼非线性无人机系统在二维平面上的运动模型，有N+1架无人飞行器，领导者标记为0，N个跟随者标记为i＝1,2,...,N，根据以上条件，四旋翼非线性无人机系统在二维平面上的运动模型为 令pit＝[xi,yi]T,得到如下二阶积分形式的公式其中无人机控制的输入表示为未知非线性部分表示为得到无人机二阶积分器模型的结果；设εit∈Rn为第i个UAV的状态，εi＝[piT,viT]T，uit∈Rm为第i个UAV的控制输入，非线性部分用fit∈Rm表示，然后将无人机二阶积分器模型的结果转化为非线性系统，如下所示将非线性系统转化为如下式子其中A∈Rn×n,B∈Rn×m，其他干扰如下wit∈Rm,dit∈Rm，dit是风场中未知干扰的近似小残差，设其有界为||dit||＜τ，其中τ为未知正常数，wit表示无人机在风场中接收到的噪声，wit也是均值为零的独立标准白噪声；所述无人机在风场中接收到的噪声其中Vw＝[Vb,Vb]T表示风速随时间的变化，ξit∈R,i＝1,2,...,N表示噪声强度是正定对角矩阵，∈t是一个均值为零的高斯白噪声过程，设定边界为||∈t||＜γ，其中γ是未知的正常数；通讯图内容：N+1架无人机之间的通讯网络由无向图GA＝V,E,A组成，其中V＝[v,i＝1,2,3,...,n]，是一个边集，A＝[aij]∈Rn×n是图G的邻接矩阵，aij≠0表示第i个UAV和第j个UAV之间的连接，对于i∈V,aii＝0，拉普拉斯矩阵如下L＝CR-A，其中CR是一个对角矩阵，对角元素其中i＝1,2,...,N；基于Lur'e非线性估计方法对带风干扰的无人机模型进行求解，输出得到无人机编队估计干扰结果，基于无人机编队估计干扰结果实现时变编队控制，其中，所述求解过程中引入非光滑函数和环境干扰数据进行辅助求解；所述基于Lur'e非线性的非线性系统设计为其中无人机的控制协议设计如下： 其中，α代表常量，α＞0，K∈Rm×n，K＝-BTP是反馈增益矩阵，P是正定矩阵，rit是估计dit上限的自适应增益，是自适应增益向量，ξt,ηit∈Rm代表第i个无人机的编队控制补偿向量，且hit，hjt是第i个无人机和第j个无人机的期望状态，εit，εjt是第i个无人机和第j个无人机的实际状态，是非光滑函数；所述非光滑函数由滑模函数所推导出的定义为 其中考虑期望编队构型设有一个给定的正标量α，并且存在一个具有设定的维数的正定矩阵P，存在单位矩阵I，矩阵满足以下LMI：则系统稳定。

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