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龙图腾网恭喜南京航空航天大学申请的专利考虑舵面故障的飞翼无人机主动抗扰容错姿态控制方法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：CN114578691B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-27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：202210128644.3，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权考虑舵面故障的飞翼无人机主动抗扰容错姿态控制方法是由赵振华;顾子箫;姜斌;曹东;祖家奎设计研发完成，并于2022-02-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本考虑舵面故障的飞翼无人机主动抗扰容错姿态控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑舵面故障的飞翼无人机主动抗扰容错姿态控制方法，首先建立考虑舵面故障的飞翼无人机姿态系统受扰动力学模型，并且将舵面故障影响转化为集总干扰；其次基于扩张状态观测器技术设计滚转、俯仰、偏航三通道观测器，以实现对三通道集总干扰的估计；而后结合集总干扰估计信息，基于非线性动态逆算法构建姿态回路的复合动态逆控制器；最后基于伪逆法将期望力矩转化为飞翼无人机的舵面偏转量。本发明将故障影响视为干扰，并且通过对干扰的估计和前馈补偿显著提升了系统的抗干扰能力和故障容错能力，相比于传统的动态逆控制方法，具备更好的抗干扰能力和容错能力，有效抑制了多源干扰和舵面故障对飞翼无人机控制性能的影响。

本发明授权考虑舵面故障的飞翼无人机主动抗扰容错姿态控制方法在权利要求书中公布了：1.考虑舵面故障的飞翼无人机主动抗扰容错姿态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，建立考虑舵面故障的飞翼无人机姿态系统，包括姿态系统受扰动力学模型和考虑舵面故障的舵面模型，根据模型得到受扰姿态系统动态及姿态系统跟踪误差动态，具体的，姿态系统受扰动力学模型为： 其中sφ，tθ，cφ和cθ分别表示sinφ，tanθ，cosφ和cosθ；φ，θ和ψ分别表示飞翼无人机的滚转角，俯仰角和偏航角，和分别表示φ，θ和ψ的一阶导数；p，q和r分别表示飞翼无人机绕机体x，y和z轴的旋转角速度，和分别表示p，q和r的一阶导数；Ix，Iy和Iz分别表示飞翼无人机绕机体x，y和z轴的转动惯量；Ixz表示飞翼无人机的惯性积；τx，τy和τz分别表示飞翼无人机绕机体x，y和z轴气动力矩；Dx，Dy和Dz表示三个轴向的多源干扰；考虑舵面故障的飞翼无人机舵面模型为：Γ＝B[I-Kfδ+δf]＝Bδ+Bδf-Kfδ＝Γn+Γf2其中Γ为力矩矢量；B表示飞翼无人机舵面的操纵效率矩阵；I为单位矩阵；Kf表示故障系数矩阵；δ表示飞翼无人机舵面的偏转角度，δf表示舵面卡死角度；Γn表示无舵面故障下的标称气动力矩，Γf表示故障引起的气动力矩；S2，基于所述受扰姿态系统动态构建扩张状态观测器，结合期望力矩得到集总干扰估计所述扩张状态观测器表示为： 其中Z1和Z2为扩张状态观测器动态，为干扰DL的估计值，和分别为Z1和Z2的导数，L1和L2为观测器增益；S3，基于姿态系统跟踪误差动态构建复合非线性动态逆姿态控制器，结合扩张状态观测器观测到的集总干扰估计得到期望力矩，所述复合非线性动态逆姿态控制器表示为： 其中，Γn为虚拟控制量即期望力矩，和为控制器参数；S4，基于伪逆法将期望力矩转化为飞翼无人机的舵面偏转量，形成舵面偏转指令发送至飞翼无人机姿态系统。

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