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龙图腾网恭喜哈尔滨工业大学申请的专利一种无副翼单主桨加尾旋翼的微小型直升机姿态控制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：CN116400720B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-23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：202310468734.1，技术领域涉及：G05D1/49；该发明授权一种无副翼单主桨加尾旋翼的微小型直升机姿态控制方法及系统是由白成超;郭继峰;郑红星;颜鹏;刘天航;陈宇燊设计研发完成，并于2023-04-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无副翼单主桨加尾旋翼的微小型直升机姿态控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种无副翼单主桨加尾旋翼的微小型直升机姿态控制方法及系统，涉及直升机姿态控制技术领域，以解决无副翼单主桨加尾旋翼构型的微小型直升机姿态稳定控制问题。本发明的技术要点包括：获取直升机的实时姿态角信息和期望姿态角，所述实时姿态角信息包括直升机姿态角和姿态角速度；对直升机姿态角进行处理，获取直升机姿态角速度指令；根据姿态角速度指令和姿态角速度计算姿态角速度偏差，并将姿态角速度偏差输入PID控制器中，获取直升机三轴控制力矩；将直升机三轴控制力矩转化分配为主旋翼斜盘舵机和尾旋翼舵机的控制信号，实现姿态控制。本发明可实现无副翼单主桨加尾旋翼微小型直升机的灵巧姿态控制。

本发明授权一种无副翼单主桨加尾旋翼的微小型直升机姿态控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种无副翼单主桨加尾旋翼的微小型直升机姿态控制方法，所述微小型直升机的结构包括一个单螺旋桨主旋翼和一个旋翼面与机身纵平面平行的尾旋翼，其特征在于，所述姿态控制方法包括以下步骤：步骤一、获取直升机的实时姿态角信息和期望姿态角；所述实时姿态角信息包括直升机姿态角和姿态角速度；步骤二、对所述直升机姿态角进行处理，获取直升机姿态角速度指令；包括：步骤二一、根据直升机姿态角和期望姿态角计算姿态角偏差；步骤二二、将姿态角偏差取值转换到[-π,π]]之间；步骤二三、将[-π,π]]之间的姿态角偏差进行限幅，限幅公式为： 式中，ψlim，θlim和φlim分别表示偏航角、俯仰角和滚转角绝对值的上限；Δψ、Δθ、Δφ分别表示转换到[-π,π]]之间的姿态角偏差；步骤二四、将限幅后的姿态角偏差转换为姿态角速度指令，转换公式为：pd＝kφφeqd＝kθθerd＝kψψe式中，pd、qd、rd分别表示滚转角速度指令、俯仰角速度指令、偏航角速度指令，kφ、kθ和kψ分别表示滚转角比例系数、俯仰角比例系数和偏航角比例系数；步骤三、根据所述姿态角速度指令和所述姿态角速度计算姿态角速度偏差，并将所述姿态角速度偏差输入PID控制器中，获取直升机三轴控制力矩；步骤四、将直升机三轴控制力矩转化分配为主旋翼斜盘舵机和尾旋翼舵机的控制信号，实现姿态控制；所述主旋翼斜盘舵机的控制信号计算如下： 式中，表示第i个主旋翼斜盘舵机的控制信号；K表示控制力矩到脉冲宽度调制信号输出的比例系数；αi表示总距控制指令；γi表示第i个舵机在斜盘上的安装相位角；表示第i个舵机的配平控制指令；Troll,Tpitch分别表示体轴坐标系下绕x、y轴的控制力矩。

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