CN109634293A - 一种固定翼无人机翻滚机动控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种固定翼无人机翻滚机动控制方法，所述方法应用在固定翼无人机上，提供翻滚机动过程中各控制通道的自动控制方法。本发明可通过全姿态组合导航方法，实现360°全姿态无缝导航；通过滚转翻滚控制方法实现固定翼无人机在正飞状态与倒飞状态之间的自主切换并迅速建立平衡；通过俯仰翻滚控制方法合理地运用重力势能，实现安全有效的俯仰翻滚，在保证安全迎角的情况下快速改变无人机的飞行方向，以在空战中迅速脱离险境。本发明可通过对发动机、操纵舵面进行合理的自动控制，实现固定翼无人机灵活的翻滚机动，使无人机能够在正飞与倒飞之间自主切换，并可快速改变飞行方向。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种利用固定翼无人机模拟快速机动运动目标的领域，属于无人机、自主导航与飞行控制等技术领域。
背景技术
无人靶机是航空武器系统试验鉴定的重要手段，也是我国实战化建军的重要支撑体系。没有高性能的靶机，就没有高性能的航空武器系统。美国空军耗巨资启动了5GAT第五代隐身靶机项目，为实弹射击训练和武器测试提供一种能模拟隐身战机真实雷达和红外信号特征的全尺寸靶机。随着国际上隐身战斗机、巡航导弹及侦察机的服役，我国的新型航空武器迫切需要高性能的无人靶机真实地模拟来袭目标地反射特性和飞行特性。而我国现有几型主要高速无人靶机对快速机动目标的模拟能力比较欠缺，无法灵活地在正飞与倒飞状态之间切换，更无法实现全自主地快速翻滚机动飞行动作，因此研究固定翼无人机翻滚机动控制方法，具有非常迫切的需求和重要的意义。
发明内容
本发明提出了一种固定翼无人机翻滚机动控制方法，该方法可通过对发动机、操纵舵面进行合理的自动控制，实现固定翼无人机灵活的翻滚机动，使无人机能够在正飞与倒飞之间自主切换，并可快速改变飞行方向。
本发明采用的技术方案为：
一种固定翼无人机翻滚机动控制方法，其特征在于，通过全姿态组合导航方法，实现360°姿态的无缝导航，为机动控制提供稳定、准确的导航数据；通过滚转翻滚控制方法实现固定翼无人机在正飞状态与倒飞状态之间的自主切换；通过俯仰翻滚控制方法合理地运用重力势能，实现安全有效的俯仰翻滚，在保证安全迎角的情况下快速改变无人机的飞行方向。
所述全姿态组合导航方法可采用多天线卫星导航定位系统，通过3个以上的卫星接收天线，均匀排布在无人机机头位置的滚转方向，并通过信号合路器将所用卫星接收天线的信号合并，送入卫导接收机，从而保证无人机在翻滚过程中时刻保持卫星信号的锁定，以支撑组合导航方法的有效运行；在此基础上，可采用四元数法进行姿态解算，并采用双欧拉角连续地表征无人机的姿态。
所述控制方法以采用”前-右-下”右手笛卡尔坐标系为例，该坐标系以无人机质心为原点，x轴指向无人机前方，y轴垂直于无人机纵轴面指向右侧，z轴垂直于oxy平面指向无人机下方。
三轴姿态角速率与三轴旋转角速率之间的转换关系为：
所述滚转控制方法根据固定翼无人机的初末状态与控制逻辑，操纵升降舵和方向舵，使无人机保持飞行高度与飞行航向；同时操纵副翼，使无人机在正飞状态与倒飞状态之间切换，并迅速建立平衡；此外，实时调节发动机转速，使速度始终保持恒定。具体控制方法如下：
1)无人机的初始条件为正飞状态，即无人机以机腹向下的姿态，保持某个合适的速度、海拔高度与航向，速度不能过高或过低，速度过高会使俯仰旋转过程中产生过大的过载，速度过低则可能会造成无人机失速。该状态下，发动机用于保持速度闭环：采用单回路控制，通过调节发动机转速实现速度控制；副翼和方向舵用于保持无人机的滚转角和航向角速率，升降舵用于保持无人机的俯仰角与高度。
2)无人机的末状态为倒飞状态，即无人机以机腹向上的姿态，保持恒定的速度、海拔高度与航向。与正飞状态相同，倒飞状态下，发动机用于保持速度闭环，副翼和方向舵用于保持无人机的滚转角和航向角速率，升降舵用于保持无人机的俯仰角与高度。不同的是，正飞状态下，无人机的攻角通常为正值，滚转角配平值为零，升降舵配平值为负值；而倒飞状态下，无人机的攻角通常为负值，滚转角配平值为180°，升降舵配平值为正值。
3)正飞向倒飞的翻滚过程中，可以采用正向翻滚或反向翻滚两种方法，正向翻滚的过程中，滚转角及其角速率的设定值为正值；反向翻滚的过程中，滚转角及其角速率的设定值为负值；两种翻滚的控制方法相同，只是滚转角、滚转角速率及x向旋转角速率的符号相反；正向翻滚的控制方法如下:
a).z轴通道控制方法:全程采用角速率闭环，给定航向角速率设定值，计算对应的z轴旋转角速率，实时调节方向舵，实现角速率稳定控制，航向角速率设定值Rcmd如下：当滚转角在[0,15°]，[80°,110°]范围内时，或与180°偏差小于限定值(如15°)后，Rcmd取零；当滚转角在[15°,80°]，[110°,165°]范围内时，Rcmd与协调转弯所需要的匹配值有关，计算方法如下：
Wzcmd＝-sinφ·Qcmd+cosφcosθ·Rcmd
式中，g为重力加速度，φ、θ和V分别为无人机当前的滚转角、俯仰角和对地速度，Qcmd为俯仰角速率的设定值，Wzcmd为z轴旋转角速率的设定值。
b).x轴通道控制方法:收到正飞转倒飞的指令后，将航向控制回路断开，即不对航向进行控制，采用x轴旋转角速率Wx引导的方式(如40°/s)，将滚转角从当前设定值引导至165°，当滚转角与180°偏差小于限定值(如15°)后将航向角闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为航向角、滚转角、x轴旋转角速率，航向角设定值取当前航向，滚转角配平值取180°。整个过程中，可采用基于角速率的控制结构：
Wxcmd＝Pcmd-sinθ·Rcmd
φcmd＝180°
式中，δA为副翼操纵量；Wx、Wxcmd分别为x轴旋转角速率的测量值与设定值；Pcmd为滚转角速率设定值；φ、φcmd分别为滚转角的测量值与设定值， 分别为控制器各环节的增益；Rcmd为航向角速率设定值。
c).y轴通道控制方法:收到正飞转倒飞的指令后，将高度控制回路断开，不对高度进行控制，俯仰角保持为当前的配平值(限幅至安全范围，如0～4°)，然后根据滚转角测量值进行分阶段控制:当滚转角在[0,150°]范围内时，y轴采用俯仰角闭环：被控变量由外向内依次为俯仰角和y轴旋转角速率，俯仰角设定值取初始时刻记录的俯仰角配平值；当滚转角与180°偏差小于限定值(如30°)后，高度控制器闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为：高度、俯仰角、y轴旋转角速率，高度设定值以当前高度和天向速度外推若干秒来计算。整个过程中，可采用基于角速率的控制结构：
Wycmd＝cosφ·Qcmd+sinφcosθ·Rcmd
式中，δE为升降舵操纵量，Wy、Wycmd分别为y轴旋转角速率的测量值与设定值，Q、Qcmd分别为俯仰角速率的测量值与设定值；分别为控制器各环节的增益；θ、θcmd分别为俯仰角的测量值与设定值。
反向翻滚与正向翻滚的方法相同，只需将滚转角、滚转角速率及x轴旋转角速率的值取反即可。
所述俯仰翻滚控制方法，根据固定翼无人机的初末状态与控制逻辑，操纵副翼和方向舵，使无人机保持恒定的滚转角和航向角，同时操纵升降舵，使无人机绕y轴旋转，并合理地运用重力势能，控制无人机完成倒飞向正飞的过渡。过渡过程中，实时调整发动机转速，以尽可能保持恒定的速度，但发动机转速设定值需满足发动机的转速左边界要求，以避免高马赫数、低转速引起发动机停车。具体控制方法如下：
1)无人机的初始状态为倒飞状态:飞机倒飞，即无人机以机腹向上的姿态，保持恒定的速度、海拔高度与航向。该状态下，发动机用于调节速度，副翼和方向舵用于保持无人机的滚转角和航向角速率，升降舵用于保持无人机的俯仰角与高度。无人机的攻角通常为负值，滚转角配平值为180°，升降舵配平值为正值。
2)无人机的末状态为正飞状态，即无人机以机腹向下的姿态，保持某个合适的速度、海拔高度与航向。该状态下，发动机用于保持速度，副翼和方向舵用于保持无人机的滚转角和航向角速率，升降舵用于保持无人机的俯仰角与高度。
3)倒飞向正飞的俯仰翻滚过程中，俯仰控制方法如下:
a).z轴通道控制方法全程采用航向角速率闭环，给定航向角速率设定值，计算对应的z轴旋转角速率，实时调节方向舵，实现角速率稳定控制，航向角速率设定值Rcmd取零。
b).x轴通道控制方法:收到倒飞转正飞的俯仰翻滚指令后，将航向控制回路断开，即不对航向角进行控制；根据当前正欧拉俯仰角的测量值进行分阶段控制，当正/反欧拉俯仰角在初始配平值至-80°的范围内时，x轴通道采用滚转角闭环的控制方式：被控变量由外向内依次为滚转角和x轴旋转角速率，滚转角设定值取180°；当反欧拉俯仰角属于[-80°,-110°]的范围时，即正欧拉俯仰角属于-80°→-90°→-80°→-70°的范围时，采用滚转角速率闭环的控制方式，滚转角速率设定值取零；当反欧拉俯仰角属于[-110°,-180°]的范围时，即正欧拉俯仰角属于-70°至初始俯仰角配平值的范围内时，采用滚转角闭环，滚转角设定值取零；当正欧拉俯仰角与初始俯仰角配平值之间的偏差小于限定值(如2°)后，航向角闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为航向角、滚转角、x轴旋转角速率，航向角设定值取当前航向角(赋值一次)。可采用基于角速率的控制结构：
Wxcmd＝Pcmd-sinθ·Rcmd≈Pcmd
c).y轴通道控制方法：收到倒飞转正飞的俯仰翻滚指令后，高度控制回路断开，即不对高度进行控制，记录当前俯仰角配平值(限幅至安全范围，如0～4°)，然后进行以下控制：采用Wy引导的方法，以固定角速率(如+10～+20°/s)，将反欧拉俯仰角从初始配平值引导至-80°以上，越过-90°后继续引导至-180°，此后判断正欧拉俯仰角，当正欧拉俯仰角与初始俯仰角配平值之间的偏差小于限定值(如2°)后将高度控制器闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为：高度、俯仰角、y轴旋转角速率，高度设定值以当前高度和天向速度外推若干秒来计算。可采用基于角速率的控制结构：
Wycmd＝cosφ·Qcmd+sinφcosθ·Rcmd≈cosφ·Qcmd
θcmd＝0°
进一步的，所述多天线卫星导航定位系统可采用GPS、北斗、GLONASS、GALILEO等一种或多种；所述控制方法是以前-右-下右手笛卡尔坐标系为例进行阐述的，其他坐标系的情况类似；所述滚转与俯仰控制方法中的阶段分界线、安全限幅、引导速率等具体的数值为某型固定翼无人机的示例，实际使用时，其具体取值可根据仿真结果视情况决定。所述滚转翻滚控制方法可单独用于固定翼无人机正飞与倒飞之间的切换，也可与俯仰翻滚控制方法合理衔接以实现完整的半滚倒转机动控制。
附图说明
图1是一种多天线卫星导航定位系统示意图。
图2是一种三级串级控制结构示意图。
图3是一种滚转翻滚控制流程示意图。
图4是一种俯仰翻滚控制流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
本发明在固定翼无人机上使用，用于控制固定翼无人机通过滚转翻滚和俯仰翻滚实现正飞状态与倒飞状态之间的切换及飞行方向的快速调整。无人机需安装多天线卫星导航定位系统，确保机动飞行过程中卫星导航系统能够正常工作，并保证惯性导航系统误差的收敛性。如附图1所示，将3个以上的卫星导航天线绕x轴均匀排布在无人机头部，信号经合并器整合后送于卫星导航接收机进行定位和测速，然后将速度和位置数据与惯性导航数据相融合，对速度、位置、姿态等导航数据进行最优估计。本发明中提到的三级串级控制结构如附图2所示，内外各回路被控变量的选取视具体情况而定。
在准确的导航数据的基础上，通过本发明的翻滚机动控制方法，可顺序实现滚转翻滚和俯仰翻滚，每个翻滚动作有若干个控制阶段。
1)如图3所示为滚转翻滚机动的具体实施流程
滚转翻滚机动动作中，无人机绕x轴旋转180°，从初始的正飞状态切换至倒飞状态，在此过程中，x通道采用固定的旋转角速率进行引导(如40°/s)，将滚转角从0附近引导至165°，当滚转角与180°偏差小于限定值(如15°)后将航向控制器闭环，航向设定值取当前航向，滚转角配平值取180°。整个过程分为六个阶段，y轴和z轴根据不同的阶段进行控制。具体如下：
阶段1-1：滚转角φ∈[0°～15°)时，y轴通道采用俯仰角闭环，通过基于角速率的控制器，给出俯仰角速率的设定值，转换为y轴旋转角速率设定值后，进行旋转控制，给出升降舵操纵量；z轴通道采用角速率阻尼，Rcmd设定值取零，用于抑制荷兰滚模态；
阶段1-2：滚转角φ∈[15°～80°)时，y轴通道保持俯仰角闭环；z轴通道采用协调转弯控制，根据飞行速度与滚转角，计算出匹配的偏航角速率作为设定值，转换为z轴旋转角速率设定值后，对方向舵进行控制，用于抑制侧滑；
阶段1-3：滚转角φ∈[80°～110°)时，y轴通道保持俯仰角闭环；z轴通道采用角速率阻尼，Rcmd设定值取零，用于抑制荷兰滚模态；
阶段1-4：滚转角φ∈[110°～150°)时，y轴通道保持俯仰角闭环；z轴通道采用协调转弯控制，根据飞行速度与滚转角，计算出匹配的偏航角速率作为设定值，转换为z轴旋转角速率设定值后，对方向舵进行控制，用于抑制侧滑；
阶段1-5：滚转角φ∈[150°～165°)时，y轴通道采用高度闭环，保持当前高度，根据高度偏差，计算俯仰角设定值，并基于角速率的控制器，给出俯仰角速率的设定值，转换为y轴旋转角速率设定值后，进行旋转控制，给出升降舵操纵量；z轴通道保持协调转弯控制；
阶段1-6：滚转角φ∈[165°～180°]时，y轴通道保持高度闭环，z轴通道采用角速率阻尼，Rcmd设定值取零，用于抑制荷兰滚模态。
依次采用以上六个阶段的控制方法，可以将固定翼无人机从正飞模态切换为倒飞模态。通过反向翻滚控制，还可以控制固定翼无人机从倒飞模态切换为正飞模态。因此该翻滚动作是可逆的，既可单独使用，用于正/倒飞模态之间的相互切换，也可与俯仰翻滚动作相衔接，用于实现半滚倒转机动动作。
2)如图4所示为俯仰翻滚机动的具体实施流程
该俯仰翻滚动作中，无人机绕y轴旋转180°，从初始的倒飞状态切换至正飞状态，在此过程中，y通道采用固定的旋转角速率进行引导(如15°/s)，将反欧拉俯仰角从0附近引导至-180°附近，当反欧拉俯仰角与-180°偏差小于限定值(如2°)后将高度控制器闭环，高度设定值根据当前高度与垂向速度取合理外推值。整个过程分为四个阶段，x轴和z轴根据不同的阶段进行控制。具体如下：
阶段2-1：反欧拉俯仰角θ反∈[0°～-80°)时，x轴通道采用滚转角闭环控制，设定滚转角为180°，通过基于角速率的控制器，给出滚转角速率的设定值，转换为x轴旋转角速率设定值后，进行旋转控制，给出副翼操纵量；z轴通道采用航向角速率阻尼控制，Rcmd设定值取零，用于抑制荷兰滚模态；
阶段2-2：反欧拉俯仰角θ反∈[-80°～-110°)时，x轴通道采用滚转角速率闭环控制，设定滚转角速率为0°/s，转换为x轴旋转角速率设定值后，进行旋转控制，给出副翼操纵量；z轴通道采用航向角速率阻尼控制，Rcmd设定值取零，用于抑制荷兰滚模态；
阶段2-3：反欧拉俯仰角θ反∈[-110°～-178°)时，x轴通道采用滚转角闭环控制，设定滚转角为0°，通过基于角速率的控制器，给出滚转角速率的设定值，转换为x轴旋转角速率设定值后，进行旋转控制，给出副翼操纵量；z轴通道采用航向角速率阻尼控制，Rcmd设定值取零，用于抑制荷兰滚模态；
阶段2-4：反欧拉俯仰角θ反∈[-178°～-180°]时，x轴通道采用航向角闭环控制，取当前航向角为设定值，航向角控制器作为外回路，给出滚转角设定值，然后通过基于角速率的控制器，给出滚转角速率的设定值，再转换为x轴旋转角速率设定值后，进行旋转控制，给出副翼操纵量；z轴通道采用航向角速率阻尼控制，Rcmd设定值取零，用于抑制荷兰滚模态；
依次采用以上四个阶段的控制方法，可以将固定翼无人机从倒飞模态切换为正飞模态。将俯仰翻滚与滚转翻滚相衔接，可以实现半滚倒转机动动作。通过半滚倒转机动，固定翼无人机可以使飞行方向快速调整180°，并同时完成高度调整，以快速脱离危险环境。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种固定翼无人机滚转翻滚控制方法，其特征在于：以无人机质心为原点，x轴指向无人机前方，y轴垂直于无人机纵轴面指向右侧，z轴垂直于oxy平面指向无人机下方，建立“前-右-下”右手笛卡尔坐标系；
所述的无人机滚转翻滚控制为正向翻滚控制或反向翻滚控制；
所述正向翻滚控制包括z轴通道控制、x轴通道控制和y轴通道控制；具体为：
a).z轴通道控制方法：全程采用角速率闭环，给定航向角速率设定值，计算对应的z轴旋转角速率，实时调节方向舵，实现角速率稳定控制，航向角速率设定值Rcmd如下：当滚转角在[0，15°]，[80°，110°]范围内时，或与180°偏差小于限定值后，Rcmd取零；当滚转角在[15°，80°]，[110°，165°]范围内时，Rcmd与协调转弯所需要的匹配值有关，计算方法如下：
Wzcmd＝-sinφ·Qcmd+cosφcosθ·Rcmd
式中，g为重力加速度，φ、θ和V分别为无人机当前的滚转角、俯仰角和对地速度，Qcmd为俯仰角速率的设定值，Wzcmd为z轴旋转角速率的设定值；
b).x轴通道控制方法：收到正飞转倒飞的指令后，将航向控制回路断开，即不对航向角进行控制，采用x轴旋转角速率Wx引导的方式，将滚转角从当前设定值引导至165°，当滚转角与180°偏差小于限定值后将航向角闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为航向角、滚转角、x轴旋转角速率，滚转角配平值取180°；
c).y轴通道控制方法：收到正飞转倒飞的指令后，将高度控制回路断开，即不对高度进行控制，俯仰角保持为当前的配平值，然后根据滚转角测量值进行分阶段控制：当滚转角在[0，150°]范围内时，y轴采用俯仰角闭环：被控变量由外向内依次为俯仰角和y轴旋转角速率，俯仰角设定值取初始时刻记录的俯仰角配平值；当滚转角与180°偏差小于限定值后，高度控制器闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为高度、俯仰角、y轴旋转角速率，高度设定值以当前高度和天向速度外推若干秒来计算。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的x轴通道控制方法整个过程采用基于角速率的控制方式，副翼操纵量具体为：
Wxcmd＝Pcmd-sinθ·Rcmd
φcmd＝180°
式中，δA为副翼操纵量；Wx、Wxcmd分别为x轴旋转角速率的测量值与设定值；Pcmd为滚转角速率设定值；φ、φcmd分别为滚转角的测量值与设定值， 分别为控制器各环节的增益；Rcmd为航向角速率设定值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的y轴通道控制方法整个过程采用基于角速率的控制方式，升降舵操纵量具体为：
Wycmd＝cosφ·Qcmd+sinφcosθ·Rcmd
式中，δE为升降舵操纵量，Wy、Wycmd分别为y轴旋转角速率的测量值与设定值，Q、Qcmd分别为俯仰角速率的测量值与设定值；分别为控制器各环节的增益；θ、θcmd分别为俯仰角的测量值与设定值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的反向翻滚控制包括与正向翻滚控制相同的z轴通道控制、x轴通道控制和y轴通道控制方法；但滚转角、滚转角速率及x向旋转角速率的符号相反；反向翻滚的过程中，滚转角及其角速率的设定值为负值。
5.一种固定翼无人机的俯仰翻滚控制方法，其特征在于：以无人机质心为原点，x轴指向无人机前方，y轴垂直于无人机纵轴面指向右侧，z轴垂直于oxy平面指向无人机下方，建立“前-右-下”右手笛卡尔坐标系；
所述方法包括z轴通道控制、x轴通道控制和y轴通道控制包括如下步骤：
a).z轴通道控制方法全程采用航向角速率闭环：给定航向角速率设定值，计算对应的z轴旋转角速率，实时调节方向舵，实现角速率稳定控制，航向角速率设定值Rcmd取零；
b).x轴通道控制方法：收到倒飞转正飞的俯仰翻滚指令后，将航向控制回路断开，即不对航向角进行控制；根据当前正欧拉俯仰角的测量值进行分阶段控制，当正/反欧拉俯仰角在初始配平值至-80°的范围内时，x轴通道采用滚转角闭环的控制方式：被控变量由外向内依次为滚转角和x轴旋转角速率，滚转角设定值取180°；当反欧拉俯仰角属于[-80°，-110°]的范围时，即正欧拉俯仰角属于-80°→-90°→-80°→-70°的范围时，采用滚转角速率闭环的控制方式，滚转角速率设定值取零；当反欧拉俯仰角属于[-110°，-180°]的范围时，即正欧拉俯仰角属于-70°至初始俯仰角配平值的范围内时，采用滚转角闭环，滚转角设定值取零；当正欧拉俯仰角与初始俯仰角配平值之间的偏差小于限定值后，航向角闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为航向角、滚转角、x轴旋转角速率，设定值取当前航向角，滚转角配平值取0°；
c).y轴通道控制方法：收到倒飞转正飞的俯仰翻滚指令后，高度控制回路断开，即不对高度进行控制，记录当前俯仰角配平值，然后进行以下控制：采用Wy引导的方法，以固定角速率，将反欧拉俯仰角从初始配平值引导至-80°以上，越过-90°后继续引导至-180°，此后判断正欧拉俯仰角，当正欧拉俯仰角与初始俯仰角配平值之间的偏差小于限定值后将高度控制器闭环：采用三级串级控制结构，被控变量由外向内依次为：高度、俯仰角、y轴旋转角速率，高度设定值以当前高度和天向速度外推若干秒来计算。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述的x轴通道控制方法整个过程采用基于角速率的控制方式，副翼操纵量具体为：
Wxcmd＝Pcmd-sinθ·Rcmd≈Pcmd
。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述的y轴通道控制方法整个过程采用基于角速率的控制方式，升降舵操纵量具体为：
Wycmd＝cosφ·Qcmd+sinφcosθ·Rcmd≈cosφ·Qcmd
θcmd＝0°。
8.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于所述的固定翼无人机采用多天线卫星导航定位系统实现导航；所述多天线卫星导航定位系统包括3个以上的卫星接收天线，卫星接收天线均匀排布在无人机机头位置的滚转方向，并通过信号合路器将卫星接收天线的信号合并，送入卫导接收机，从而保证无人机在翻滚过程中时刻保持卫星信号的锁定，以支撑组合导航方法的有效运行。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述多天线卫星导航定位系统采用GPS、北斗、GLONASS、GALILEO一种或多种。
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