CN112904876A - 一种考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于飞行器控制技术领域，特别涉及一种考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法，包括步骤：划分微型无人机的飞行模式，并分析各飞行模式的特点；根据各飞行模式的特点，确定各飞行模式的控制分配方程并设置各飞行模式的控制输入优先级；根据确定的控制分配方程解算各飞行模式对应的电机拉力，同时根据控制输入优先级，制定各飞行模式对应的电机防饱和法；设定飞行状态，使得微型无人机在执行飞行任务时能够在不同的电机防止饱和方法中无缝切换。本发明依据各飞行模式特点以在各模式下设置动态的控制输入优先级，确定控制分配方法，从而弥补了传统方法的缺陷，确保微型无人机在机动飞行的稳定性以保证无人机的飞行安全。

Description

一种考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法

技术领域

本发明属于飞行器控制技术领域，特别涉及一种考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法。本发明依据各飞行模式特点以在各模式下设置动态的控制输入优先级，确定控制分配方法，从而弥补了传统方法的缺陷，确保微型无人机在机动飞行的稳定性以保证无人机的飞行安全。

背景技术

微型无人机具有体积小、重量轻、操作性强、可单人携带、隐蔽性好、操作方便等特点，具有巨大的军事价值和民用价值。与传统飞行器不同，微型无人机在复杂环境下的自主飞行技术是一项极具挑战性的研究课题。微型无人机随着应对情况复杂性的增加，要求的机动性也相应的增高，可控调整时间也相应变短，由于微型无人机在高机动飞行时，需要生成很大的控制指令，而这会导致产生非常大的电机饱和现象，从而影响微型无人机的机动飞行能力。

目前主要通过消减电机的拉力控制输入来间接消减电机的转速，以避免电机饱和现象的发生。此方法简单可行，但具有如下缺点：1)如果其中一个电机拉力被削减，则不能实现原有期望的控制分配输入力矩τ_des和拉力f_des，从而造成微型无人机在做机动飞行时的不稳定现象；2)要完成某种任务，微型无人机的高机动飞行需要多种飞行模式，如轨迹跟踪、目标搜索，目标跟踪等模式，在实际飞行模式下并非所有控制分配输入都同样重要，利用消减拉力这一种方法解决多种飞行模式下的电机饱和是不现实的。

发明内容

一旦计算出期望的单个电机拉力，必须确保每个电机转速在设定范围之内，如果超出设定范围，则可以认为电机发生了饱和。为解决上述通过消减拉力来解决电机饱和的传统方法极易造成飞行器控制力矩输入与期望的力矩输入偏差过大，使得微型无人机做高机动飞行时极易产生机体不稳定现象的问题，本发明基于微型无人机在高机动飞行情况下控制输入的重要程度不同，提出了动态设置控制输入优先级方法以实现控制分配。具体地，本发明针对微型无人机在高机动飞行时电机易发生饱和的特点，根据微型无人机所在的高机动飞行模式，提出一种考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法，该方法首先将微型无人机的飞行任务划分为三种飞行模式并分析其模式特点；然后根据各飞行模式特点确定电机拉力计算方式以及控制输入优先级；最后根据对应的控制输入的优先级设计相应的控制分配方法。本方法弥补了消减拉力后微型无人机的不稳定性以及靠单一方法解决多种飞行模式下电机饱和问题的不可靠问题，具有可靠性强，鲁棒性高的特点。

为实现上述目的，本发明提供了一种考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法，包括如下步骤：

步骤1：根据飞行环境以及任务目标划分微型无人机的飞行模式，并分析各飞行模式的特点；

步骤2：根据各飞行模式的特点，确定各飞行模式的控制分配方程并设置各飞行模式的控制输入优先级；

步骤3：根据确定的控制分配方程解算各飞行模式对应的电机拉力，同时根据控制输入优先级，制定各飞行模式对应的电机防饱和法；

步骤4：设定飞行状态，使得微型无人机在执行飞行任务时能够在不同的电机防止饱和方法中无缝切换，保证微型四旋翼在高机动飞行时的稳定性和系统的鲁棒性。

进一步，步骤1中，将微型无人机的飞行模式划分为巡航模式、搜索模式和跟踪模式三种模式中的一种或多种。

进一步，各飞行模式特点如下：

巡航模式的模式特点：起飞后，微型无人机进入预定航线，并沿指定飞行航线直至目标附近；此模式下应首先保证位置跟踪上的准确性；

搜索模式的模式特点：微型无人机到达目标所在区域后进入搜索模式；此模式下应首先保证姿态跟踪的准确性；

跟踪模式的模式特点:微型无人机搜索到目标后，要对目标进行跟踪以进行下一步的军事任务，所以必须对目标进行锁定；此模式下需要对微型无人机的动力学做出修改以减少偏航和目标跟踪误差。

进一步，步骤2中，确定各飞行模式的控制分配方程具体过程为：

巡航模式和搜索模式的控制分配方程均为：

其中，u为微型无人机的控制输入；F为微型无人机的拉力输入；τ_x,τ_y,τ_z分别为微型无人机在各机体轴上的滚转力矩输入、俯仰力矩输入以及偏航力矩输入；k是电机反扭力矩拉力系数；d为微型无人机的质心至每个电机重心的距离；f₁，f₂，f₃，f₄分别为四个电机的拉力；

在追踪模式下对于偏航控制要求较高，电机反扭力矩拉力系数k不再是一个固定常数，因此追踪模式的控制分配方程为：

其中，k_i，i＝1,2,3,4，是第i个电机的电机反扭力矩拉力系数；

其中，u_i∈[-1,1]是第i个电机输入，f_i,τ_i，i＝1,2,3,4，分别是第i个电机的拉力和反扭力矩，

分别是电机拉力系数和电机反扭矩系数。

进一步，步骤2中，设置各飞行模式的控制输入优先级如下：

设置巡航模式的控制输入优先级为：拉力输入>偏航力矩输入；

设置搜索模式的控制输入优先级为：俯仰、滚转力矩输入>偏航力矩输入；

设置跟踪模式的控制输入优先级为：偏航力矩输入>俯仰、滚转力矩输入。

进一步，步骤3中具体过程为：

1)巡航模式

根据微型无人机巡航模式的控制分配方程反解出每个电机的拉力：

其中，F_des是期望拉力输入，τ_x,des,τ_y,des,τ_z,des分别为微型无人机在各机体轴上的期望滚转力矩、期望俯仰力矩和期望偏航力矩；当拉力f_i不在[f_min,f_max]内时，则电机存在饱和，其中，f_min,f_max分别为单个电机的最大拉力设定值和最小拉力设定值；

根据步骤2中设置的巡航模式的控制输入优先级，当电机发生饱和时，通过消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少偏航力矩，使偏航力矩小于最大偏航力矩设定值；

2)搜索模式

根据微型无人机搜索模式的控制分配方程(1)反解出每个电机的拉力：

当拉力f_i不在[f_min,f_max]内时，则电机存在饱和，根据步骤2中设置的搜索模式的控制输入优先级，当电机发生饱和时，通过消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少偏航力矩，使偏航力矩小于最大偏航力矩设定值；如果消减拉力之后依然存在电机饱和，则消减期望拉力输入，即：

F_des＝F_max

其中，F_max拉力输入最大值；

3)追踪模式

根据微型无人机追踪模式的控制分配方程，通过迭代反解电机拉力；

当迭代出的电机拉力f_i不在[f_min,f_max]内，则电机存在饱和；根据步骤2中设置的跟踪模式的控制输入优先级，当电机发生饱和时，通过消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少滚转力矩或俯仰力矩，使滚转力矩小于滚转力矩的最大设定值或使俯仰力矩小于俯仰力的最大设定值矩。

本发明的有益效果：

1)本发明通过设定不同的控制输入的优先级，弥补了只靠消减拉力来解决电机饱和的缺陷，从而在微型无人机高机动飞行下保证优先级别高的控制输入的准确跟踪，避免机体不稳定现象的发生；

2)本发明将微型无人机的飞行任务划定不同的飞行模式，为每一模式控制输入设置不同的优先级，使每一模式可以根据设定的优先级制定不同电机饱和方法，从而保证控制系统的鲁棒性。

附图说明

图1为本发明实施例的考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法流程图；

图2为本发明实施例的各飞行模式演示图；

图3为本发明实施例的微型四旋翼坐标系及坐标定义图；

图4为本发明实施例的迭代混合拉力法流程图；

图5为本发明实施例的加入电机防饱和法前后电机转速曲线对比图。

具体实施方式

灵活且功能多样的高机动微型无人机能够执行非常复杂的任务，比如穿越丛林或建筑物，进出狭窄的间隙，快速定位目标。微型无人机在做高机动飞行时，电机极易发生饱和，从而造成控制的偏差，引起飞机失控。本发明根据不同的飞行模式更改控制输入的计算方式和设定不同的输入优先级，并以此思想设计不同优先级下的解决方法，生成考虑电机饱和的控制分配方法。

下面结合附图和实施例进一步描述本发明，应该理解，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。

本实施例以高机动微型四旋翼为实例，其在做高机动飞行时，电机极易发生饱和，本发明提出的动态设置控制输入优先级的方法解决了微型四旋翼在多种飞行模式下电机饱和现象，保证了机体在高机动飞行的稳定性以及控制系统的鲁棒性。具体地，如图1所示，本实施例提出的考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法包括如下步骤：

步骤1：划分高机动微型四旋翼的飞行模式，并分析各飞行模式特点。通常微型无人机执行任务的环境复杂多样，在飞行过程中任务目标也会相应变化，所以需要根据飞行的环境以及任务目标的不同划分飞行模式并分析各飞行模式的特点。具体过程如下：

本实施例所涉及的高机动微型四旋翼，具有结构简单、起飞和着陆所需空间小的特点。非常适合在诸如废墟、楼宇、街道以及丛林等复杂狭小的环境中执行侦查、搜索和打击等任务，因此可将其飞行模式划分为巡航模式、搜索模式和跟踪模式三种模式，如图2所示。

1)巡航模式(图(a)所示)

模式特点：起飞后，微型四旋翼进入预定航线，并沿指定飞行航线直至目标附近。

在此巡航模式下，控制所面临的挑战为：在位置控制上需要保证厘米级的跟踪精度，并且能够在躲避障碍物后快速回复到原有路径上；在姿态控制上需要实现一定方向上的机动性以保证能够躲避障碍物并且能够实现角度机动后的稳定性。因此，此模式下应首先保证位置跟踪上的准确性。

2)搜索模式(图(b)所示)

模式特点：微型四旋翼到达目标所在区域后进入搜索模式，搜索环境一般为目标躲藏的废墟、楼宇等复杂狭窄的环境。

在此搜索模式下，控制所面临的挑战为：面对这种姿态受到约束的复杂狭窄环境，既要确保姿态控制的准确性和实时性，使微型四旋翼够穿梭狭窄的缝隙，还要确保微型四旋翼在穿越缝隙后能够快速恢复稳定，所以需要采用多种控制器结合的方式完成搜索任务。因此，此模式下应首先保证姿态跟踪的准确性。

3)跟踪模式(图(c)所示)

模式特点:微型四旋翼搜索到目标后，要对目标进行跟踪以进行下一步的军事任务，所以必须对目标进行锁定，即必须使目标时时存在于视野之中。

在此跟踪模式下，控制面临的挑战为：需要保证偏航控制精度，以锁定目标，同时目标可能会给小型无人机带来一定威胁，所以在跟踪目标时，还需机敏的躲避目标带来的威胁。因此此模式下需要对微型四旋翼的动力学做出修改以减少偏航和目标跟踪误差。

步骤2：根据各飞行模式的特点，确定各飞行模式的控制分配方程并设置各飞行模式的控制输入优先级。不同飞行模式对应不同的控制分配方程，因此需要根据飞行模式的飞行特点对控制分配方程做出改动，并且在不同的飞行模式下，并非所有的控制输入都同样重要，因此需要根据各飞行模式的特点设定不同的控制输入优先级。具体过程如下：

首先，已知高机动微型无人机的运动学方程为：

其中，

和X₂(t)＝[v_x(t),v_y(t),v_z(t),p(t),q(t),r(t)]^T均为运动学方程的状态向量；

为运动学方程的状态向量的导数，[x(t),y(t),z(t)]为高机动微型无人机在地面坐标系下的位置坐标，

分别为高机动微型无人机的滚转角、俯仰角和偏航角；[v_x(t),v_y(t),v_z(t)]为高机动微型无人机在地面坐标系下的速度矢量，[p(t),q(t),r(t)]为机体坐标系下角速度矢量；P(X₁(t))是非线性函数，t代表当前时间。

高机动微型无人机的动力学方程为：

其中，

为动力学状态变量的导数，F(X₁(t),X₂(t))是非线性函数，g(t)是非线性控制分配函数，u(t)为控制输入。

在高机动微型无人机中，控制输入u(t)＝[F,τ_x,τ_y,τ_z]^T，其中：F为高机动微型无人机的拉力输入，τ_x,τ_y,τ_z分别为高机动微型无人机在各机体轴上的滚转力矩输入、俯仰力矩输入以及偏航力矩输入。

下面采用北-东-地坐标系对本实施例的微型四旋翼进行设计分析。利用一组标准正交基{x_w,y_w,z_w}表示世界坐标系W，另一组正交基{x_b,y_b,z_b}表示相对世界坐标表示的机体坐标系B。其中，机体坐标系固定在微型四旋翼飞行器上，机体坐标系的原点与飞行器的质心重合，质心的位置记为O_b，飞行器质心至每个电机重心的距离记为d；第i个电机的拉力和反扭力矩记为f_i和τ_i(1≤i≤4)，方向沿-z_b，如图3所示，f₁，f₂，f₃，f₄分别为微型四旋翼四个电机产生的拉力。则微型四旋翼的控制分配方程一般表示为：

其中，k是电机反扭力矩拉力系数，u为微型四旋翼的控制输入。

控制输入实质上主要通过每个电机拉力的不同体现的，即微型四旋翼的姿态的改变是通过每个电机的拉力来进行改变的，所以控制的最终目的是要计算每个电机产生的拉力。在巡航模式和搜索模式下，对偏航控制没有要求，可以认为电机反扭力矩拉力系数k为常数，而在追踪模式下对于偏航控制要求较高，所以电机反扭力矩拉力系数k不再是一个固定常数，控制分配方程(1)做如下修改：

其中，k_i(i＝1,2,3,4)是第i个电机的电机反扭力矩拉力系数。相比于传统计算方式，本发明不再视电机反扭力矩拉力系数为固定常数，而是关于电机拉力的函数，以减少偏航控制的误差，即：

其中，u_i∈[-1,1]是电机输入，f_i,τ_i分别是每个电机的拉力和反扭力矩，

分别是电机拉力系数和电机反扭矩系数，可以通过系统辨识得出。

基于步骤1划分飞行模式并分析得到每一模式控制面临的挑战不同，可以设置不同的控制输入优先级：

1)在巡航模式下：首先确保轨迹跟踪的准确性。因此控制输入优先级可以设为：拉力输入>偏航力矩输入；

2)在搜索模式下：面临姿态约束的场景，最重要的是确保姿态角跟踪的准确性，目的是能够穿梭狭窄的缝隙。因此控制输入优先级设为：俯仰、滚转力矩输入>偏航力矩输入；

3)在跟踪模式下：最重要的是确保视野中具有目标，所以需要保证偏航控制的精确性。因此饱和优先级设为：偏航力矩输入>俯仰、滚转力矩输入。

步骤3：根据确定的控制分配方程解算各飞行模式对应的电机拉力，同时根据控制输入的优先级，制定各飞行模式对应的电机防饱和法。具体过程如下：

1)巡航模式

首先根据微型四旋翼的控制分配方程(1)反解出每个电机的拉力：

其中，F_des是期望拉力输入，τ_x,des,τ_y,des,τ_z,des分别为微型四旋翼在各机体轴上的期望滚转力矩、期望俯仰力矩和期望偏航力矩。判断f_i是否在[f_min,f_max]内，f_min,f_max分别为单个电机长度最小拉力设定值和最大拉力设定值，如果不在范围内说明有电机存在饱和。根据步骤2中设置的控制输入优先级，在巡航模式下，当电机发生饱和时，要减小偏航力矩使其小于最大偏航力矩设定值，即：|τ_z,des|＜τ_z,assured，τ_z,assured为最大偏航力矩设定值，若偏航力矩不满足条件，则需要消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少偏航力矩。具体方法如下：

首先找到最违反拉力界限的电机j，消减其拉力使得f_j＝f_max，然后算出其余的电机拉力和偏航力矩τ_z；判断sign(τ_z,des)·τ_z＜τ_z,assured是否成立，若成立则τ_z＝sign(τ_z,des)·τ_z,assured，最后解算出各电机的拉力。

2)搜索模式

首先采用与巡航模式一样的方式，判断有否有电机存在饱和。然后根据步骤2的控制输入优先级的设置，当电机发生饱和时，与巡航模式类似，搜索模式下也需要保证|τ_z,des|＜τ_z,assured，若偏航力矩不满足条件，则采用与巡航模式同样的设计思想，消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少偏航力矩。如果依然存在电机饱和，则需要消减期望拉力输入，即：

F_des＝F_max

其中，F_max拉力输入最大值。由此保证俯仰力矩和滚转力矩的输入。

3)追踪模式

首先根据修改后的控制分配方程(2)反解电机拉力，由于此模式下电机反扭力矩拉力系数是关于电机拉力的函数，所有不能直接通过方程(2)反解电机拉力，需要通过迭代的方式计算电机拉力，具体过程如下：

首先对各电机拉力进行初始化，使得

其中f_i,0是第一次迭代算出的电机拉力；然后解算出电机反扭力矩拉力系数k_i；最后根据控制输入方程(2)解算出各电机拉力f_i,1，其中f_i,1是第二次迭代计算出的电机拉力。以此对电机拉力进行迭代计算，直至两次拉力偏差满足期望值。迭代混合拉力算法流程图如图4所示。

判断迭代出的电机拉力f_i是否在[f_min,f_max]内，如果不在范围内说明有电机存在饱和。根据步骤2中的控制优先级的设置，在跟踪模式下，当电机发生饱和时，需要保证滚转力矩或俯仰力矩小于设定力矩。如果|τ_x,des|＞τ_x,assured或|τ_y,des|＞τ_y,assured，τ_x,assured,τ_y,assured分别为滚转力矩的最大设定值和俯仰力的最大设定值矩，则首先要找到最违反拉力界限的电机j，消减其拉力使得f_j＝f_max，然后算出其余的电机拉力和力矩τ_x,τ_y，判断sign(τ_x,des)·τ_x＜τ_x,assured或sign(τ_y,des)·τ_y＜τ_y,assured是否成立，式子成立则τ_x＝sign(τ_x,des)·τ_x,assured或τ_y＝sign(τ_y,des)·τ_y,assured，最后解算出各电机的拉力。

步骤4：根据飞行状态向量速度v，角速度ω以及偏航角速度

判断飞行模式，使得微型四旋翼在执行飞行任务时能够在不同的电机防饱和法中无缝切换，保证微型四旋翼在高机动飞行时的稳定性和系统的鲁棒性。

图5示出了面对同样的机动飞行，加入电机防饱和算法前后电机转速曲线对比图，其中电机输出归一至[0,1]区间内，若电机曲线数值显示不再此区间内，可认为电机产生了饱和现象。由图中虚线圆圈处数值比较可知，加入本实施例的电机防饱和算法前，图(a)电机产生了饱和，加入算法后，由图(b)可知，原本产生饱和的区域不再饱和，这充分体现了本发明所设置的电机防止饱和算法的有效性。

对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以对本发明的实施例做出若干变型和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种考虑电机饱和的高机动微型无人机控制分配方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：根据飞行环境以及任务目标划分微型无人机的飞行模式，并分析各飞行模式的特点；

步骤2：根据各飞行模式的特点，确定各飞行模式的控制分配方程并设置各飞行模式的控制输入优先级；

步骤3：根据确定的控制分配方程解算各飞行模式对应的电机拉力，同时根据控制输入优先级，制定各飞行模式对应的电机防饱和法；

步骤4：设定飞行状态，使得微型无人机在执行飞行任务时能够在不同的电机防止饱和方法中无缝切换，保证微型四旋翼在高机动飞行时的稳定性和系统的鲁棒性。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中，将微型无人机的飞行模式划分为巡航模式、搜索模式和跟踪模式三种模式中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，各飞行模式特点如下：

巡航模式的模式特点：起飞后，微型无人机进入预定航线，并沿指定飞行航线直至目标附近；此模式下应首先保证位置跟踪上的准确性；

搜索模式的模式特点：微型无人机到达目标所在区域后进入搜索模式；此模式下应首先保证姿态跟踪的准确性；

跟踪模式的模式特点:微型无人机搜索到目标后，要对目标进行跟踪以进行下一步的军事任务，所以必须对目标进行锁定；此模式下需要对微型无人机的动力学做出修改以减少偏航和目标跟踪误差。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤2中，确定各飞行模式的控制分配方程具体过程为：

巡航模式和搜索模式的控制分配方程均为：

其中，u为微型无人机的控制输入；F为微型无人机的拉力输入；τ_x,τ_y,τ_z分别为微型无人机在各机体轴上的滚转力矩输入、俯仰力矩输入以及偏航力矩输入；k是电机反扭力矩拉力系数；d为微型无人机的质心至每个电机重心的距离；f₁，f₂，f₃，f₄分别为四个电机的拉力；

在追踪模式下对于偏航控制要求较高，电机反扭力矩拉力系数k不再是一个固定常数，因此追踪模式的控制分配方程为：

其中，k_i，i＝1,2,3,4，是第i个电机的电机反扭力矩拉力系数；

其中，u_i∈[-1,1]是第i个电机输入，f_i,τ_i，i＝1,2,3,4，分别是第i个电机的拉力和反扭力矩，

分别是电机拉力系数和电机反扭矩系数。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤2中，设置各飞行模式的控制输入优先级如下：

设置巡航模式的控制输入优先级为：拉力输入>偏航力矩输入；

设置搜索模式的控制输入优先级为：俯仰、滚转力矩输入>偏航力矩输入；

设置跟踪模式的控制输入优先级为：偏航力矩输入>俯仰、滚转力矩输入。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤3中具体过程为：

1)巡航模式

根据微型无人机巡航模式的控制分配方程反解出每个电机的拉力：

其中，F_des是期望拉力输入，τ_x,des,τ_y,des,τ_z,des分别为微型无人机在各机体轴上的期望滚转力矩、期望俯仰力矩和期望偏航力矩；当拉力f_i不在[f_min,f_max]内时，则电机存在饱和，其中，f_min,f_max分别为单个电机的最大拉力设定值和最小拉力设定值；

根据步骤2中设置的巡航模式的控制输入优先级，当电机发生饱和时，通过消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少偏航力矩，使偏航力矩小于最大偏航力矩设定值；

2)搜索模式

根据微型无人机搜索模式的控制分配方程(1)反解出每个电机的拉力：

当拉力f_i不在[f_min,f_max]内时，则电机存在饱和，根据步骤2中设置的搜索模式的控制输入优先级，当电机发生饱和时，通过消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少偏航力矩，使偏航力矩小于最大偏航力矩设定值；如果消减拉力之后依然存在电机饱和，则消减期望拉力输入，即：

F_des＝F_max

其中，F_max拉力输入最大值；

3)追踪模式

根据微型无人机追踪模式的控制分配方程，通过迭代反解电机拉力；

当迭代出的电机拉力f_i不在[f_min,f_max]内，则电机存在饱和；根据步骤2中设置的跟踪模式的控制输入优先级，当电机发生饱和时，通过消减最违反拉力界限的电机的拉力以减少滚转力矩或俯仰力矩，使滚转力矩小于滚转力矩的最大设定值或者使俯仰力矩小于俯仰力的最大设定值矩。

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