翼伞系统航迹规划方法和系统、航迹跟踪控制方法和系统

摘要

本发明公开了一种翼伞系统航迹规划方法，包括：1、建立风固定坐标系下的翼伞降阶质点模型；2、确定翼伞系统在空投初始时刻t0的位置和航向角、着陆时刻tf的期望位置和期望航向角、翼伞操纵绳的最大下拉量umax；3、建立翼伞系统航迹规划的目标函数；4、将翼伞飞行时段[t0,tf]划分为n个相邻区间，每个子区间内控制量取常数值以控制翼伞系统；5、求解翼伞飞行时段每个区间的最优控制量，使目标函数值取最小值；6、根据最优控制量序列和翼伞的初始状态和速度，推导出规划的航迹。该方法得到的规划航迹满足精确且逆风着陆的要求，且航迹能量消耗较低，同时翼伞归航时的操控简单，控制量变化幅度较小，为系统提供了更大的控制量冗余，航迹平滑合理，便于跟踪。