JPH10141891A - 飛しょう経路の設定方法 - Google Patents
飛しょう経路の設定方法Info
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- JPH10141891A JPH10141891A JP8295146A JP29514696A JPH10141891A JP H10141891 A JPH10141891 A JP H10141891A JP 8295146 A JP8295146 A JP 8295146A JP 29514696 A JP29514696 A JP 29514696A JP H10141891 A JPH10141891 A JP H10141891A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 27
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、飛しょう経路の中間点を入力するだ
けで、任意の曲線を、設定飛しょう経路とすることがで
きる設定方法を提供することを目的とする。 【解決手段】設定飛しょう経路上の数点を中間点として
選定し、飛しょう体の発射直前に、発射装置から飛しょ
う体２のオートパイロット４に、前記中間点を入力し、
オートパイロット内で、前記数点の中間点を通過するス
プライン関数（多項式関数を含む）を算出して、飛しょ
う経路を作成し、飛しょう体の発射後、慣性航法装置３
から飛しょう体のオートパイロットに、飛しょう体２の
現在位置および速度を、時々刻々入力し、オートパイロ
ット内で、指令加速度ｎC と慣性航法装置から入力され
る加速度ｎを比較し、さらに機体安定化のための角速度
制御も考慮して、舵角指令δC を算出し、操舵装置へ出
力し、設定経路に沿って飛しょうし、中間点を次々と通
過し、最終目標点に到達することを特徴とする。
けで、任意の曲線を、設定飛しょう経路とすることがで
きる設定方法を提供することを目的とする。 【解決手段】設定飛しょう経路上の数点を中間点として
選定し、飛しょう体の発射直前に、発射装置から飛しょ
う体２のオートパイロット４に、前記中間点を入力し、
オートパイロット内で、前記数点の中間点を通過するス
プライン関数（多項式関数を含む）を算出して、飛しょ
う経路を作成し、飛しょう体の発射後、慣性航法装置３
から飛しょう体のオートパイロットに、飛しょう体２の
現在位置および速度を、時々刻々入力し、オートパイロ
ット内で、指令加速度ｎC と慣性航法装置から入力され
る加速度ｎを比較し、さらに機体安定化のための角速度
制御も考慮して、舵角指令δC を算出し、操舵装置へ出
力し、設定経路に沿って飛しょうし、中間点を次々と通
過し、最終目標点に到達することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、飛しょう経路の制
御を行う飛しょう体の飛しょう経路の設定方法に関す
る。
御を行う飛しょう体の飛しょう経路の設定方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術を図５〜図８に示す。図５
は、従来の設定方法の説明図（１）。図６は、従来の設
定方法の誘導演算のフローチャート（１）。
は、従来の設定方法の説明図（１）。図６は、従来の設
定方法の誘導演算のフローチャート（１）。
【０００３】図７は、従来の設定方法の説明図（２）。
図８は、従来の設定方法の誘導演算のフローチャート
（２）である。従来の飛しょう体の飛しょう経路の設定
方法は、（１）中間点（通過点）を目標値として入力す
る方法（図５〜図６）と、（２）飛しょう経路をある関
数として入力する方法（図７〜図８）の２つに大別され
る。
図８は、従来の設定方法の誘導演算のフローチャート
（２）である。従来の飛しょう体の飛しょう経路の設定
方法は、（１）中間点（通過点）を目標値として入力す
る方法（図５〜図６）と、（２）飛しょう経路をある関
数として入力する方法（図７〜図８）の２つに大別され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術に
は、次のような問題がある。 （１）中間点（通過点）を目標値として入力する方法で
は、中間点を目標値とするため、図５に示すように、中
間点から中間点までが直線となり、任意の経路を設定す
ることができない。 （２）飛しょう経路をある関数として入力する方法で
は、自由度が小さく、任意の経路を設定することができ
ない。
は、次のような問題がある。 （１）中間点（通過点）を目標値として入力する方法で
は、中間点を目標値とするため、図５に示すように、中
間点から中間点までが直線となり、任意の経路を設定す
ることができない。 （２）飛しょう経路をある関数として入力する方法で
は、自由度が小さく、任意の経路を設定することができ
ない。
【０００５】そのため、最適な飛しょう経路が求められ
たとしても、そのとおりに飛しょう体を誘導することが
できなかった。本発明は、これらの問題を解決すること
ができる方法を提供することを目的とする。
たとしても、そのとおりに飛しょう体を誘導することが
できなかった。本発明は、これらの問題を解決すること
ができる方法を提供することを目的とする。
【０００６】
（第１の手段）本発明に係る飛しょう経路の設定方法
は、（Ａ）設定飛しょう経路上の数点を中間点として選
定し、（Ｂ）飛しょう体の発射直前に、発射装置から飛
しょう体のオートパイロットに、前記中間点（ｘi 、ｙ
i 、）を入力し、（Ｃ）前記オートパイロット内で、前
記数点の中間点を通過するスプライン関数（多項式関数
を含む）を算出して、飛しょう経路を作成し、（Ｄ）飛
しょう体の発射後、慣性航法装置から飛しょう体のオー
トパイロットに、飛しょう体２の現在位置（ｘ、ｙ）お
よび速度Ｖを、時々刻々入力し、（Ｅ）オートパイロッ
ト内で、設定経路と現在位置の差ｄ、および設定経路接
線と現在速度方向の差αを算出するとともに、（Ｆ）設
定経路の曲率λを算出し、（Ｇ）これらから設定経路に
沿って飛しょうするための指令加速度ｎC を算出し、
（Ｈ）オートパイロット内で、指令加速度ｎC と慣性航
法装置から入力される加速度ｎを比較し、（Ｉ）さらに
機体安定化のための角速度制御も考慮して、舵角指令δ
C を算出し、操舵装置へ出力し、（Ｊ）飛しょう体の発
射後も、以上の演算を繰り返すことにより、設定経路に
沿って飛しょうし、中間点（ｘi 、ｙi 、）を次々と通
過し、最終目標点に到達することを特徴とする。
は、（Ａ）設定飛しょう経路上の数点を中間点として選
定し、（Ｂ）飛しょう体の発射直前に、発射装置から飛
しょう体のオートパイロットに、前記中間点（ｘi 、ｙ
i 、）を入力し、（Ｃ）前記オートパイロット内で、前
記数点の中間点を通過するスプライン関数（多項式関数
を含む）を算出して、飛しょう経路を作成し、（Ｄ）飛
しょう体の発射後、慣性航法装置から飛しょう体のオー
トパイロットに、飛しょう体２の現在位置（ｘ、ｙ）お
よび速度Ｖを、時々刻々入力し、（Ｅ）オートパイロッ
ト内で、設定経路と現在位置の差ｄ、および設定経路接
線と現在速度方向の差αを算出するとともに、（Ｆ）設
定経路の曲率λを算出し、（Ｇ）これらから設定経路に
沿って飛しょうするための指令加速度ｎC を算出し、
（Ｈ）オートパイロット内で、指令加速度ｎC と慣性航
法装置から入力される加速度ｎを比較し、（Ｉ）さらに
機体安定化のための角速度制御も考慮して、舵角指令δ
C を算出し、操舵装置へ出力し、（Ｊ）飛しょう体の発
射後も、以上の演算を繰り返すことにより、設定経路に
沿って飛しょうし、中間点（ｘi 、ｙi 、）を次々と通
過し、最終目標点に到達することを特徴とする。
【０００７】したがって、次のように作用する。本発明
方法によると、設定経路をスプライン関数で表すため
に、曲線でも、直線でも、任意に経路を設定することが
できる。入力方法も、中間点（通過点）を入力するだけ
でよいので、簡単である。
方法によると、設定経路をスプライン関数で表すため
に、曲線でも、直線でも、任意に経路を設定することが
できる。入力方法も、中間点（通過点）を入力するだけ
でよいので、簡単である。
【０００８】
（第１の実施の形態）本発明の第１の実施の形態を図１
〜図２に示す。図１は、本発明の第１の実施の形態に係
る飛しょう経路設定方法の説明図。
〜図２に示す。図１は、本発明の第１の実施の形態に係
る飛しょう経路設定方法の説明図。
【０００９】図２は、第１の実施の形態の係る方法の誘
導演算のフローチャート。図３は、第１の実施の形態に
係る方法の説明に使用する記号の説明図図。図４は、本
発明方法を適用することができる飛しょう体の構成を示
す図である。
導演算のフローチャート。図３は、第１の実施の形態に
係る方法の説明に使用する記号の説明図図。図４は、本
発明方法を適用することができる飛しょう体の構成を示
す図である。
【００１０】図１〜図２に示すように、飛しょう体２の
発射直前に、発射指令と同時に、発射装置からオートパ
イロット４に中間点（ｘi 、ｙi 、）（ｉ＝１〜ｎ）を
入力する。
発射直前に、発射指令と同時に、発射装置からオートパ
イロット４に中間点（ｘi 、ｙi 、）（ｉ＝１〜ｎ）を
入力する。
【００１１】オートパイロット４内では、中間点（ｘ
i 、ｙi 、）を基にこの中間点を通過するスプライン関
数を算出し、飛しょう経路を設定する。スプライン関数
１４とは、経路長をｓとするとき、ｆix（ｓ）、ｆ
iy（ｓ）により表される関数（多項式関数を含む）であ
る。
i 、ｙi 、）を基にこの中間点を通過するスプライン関
数を算出し、飛しょう経路を設定する。スプライン関数
１４とは、経路長をｓとするとき、ｆix（ｓ）、ｆ
iy（ｓ）により表される関数（多項式関数を含む）であ
る。
【００１２】そして、発射後、慣性航法装置３からオー
トパイロット４に、飛しょう体２の現在位置（ｘ、ｙ）
および速度Ｖを、時々刻々入力する。オートパイロット
４内では、これを基に、設定経路と現在位置の差ｄ、お
よび設定経路接線と現在速度方向の差αを算出する。
トパイロット４に、飛しょう体２の現在位置（ｘ、ｙ）
および速度Ｖを、時々刻々入力する。オートパイロット
４内では、これを基に、設定経路と現在位置の差ｄ、お
よび設定経路接線と現在速度方向の差αを算出する。
【００１３】さらに、設定経路の曲率λを算出し、これ
らから設定経路に沿って飛しょうするための指令加速度
ｎC を算出する。オートパイロット４内では、指令加速
度ｎC と慣性航法装置３から入力される加速度ｎを比較
し、さらに機体安定化のための角速度制御も考慮して、
舵角指令δC を算出し、操舵装置５へ出力する。発射
後、以上の演算を繰り返すことにより、設定経路に沿っ
て飛しょうし、中間点（ｘi 、ｙi 、）を次々と通過
し、最終目標点１３に到達する。
らから設定経路に沿って飛しょうするための指令加速度
ｎC を算出する。オートパイロット４内では、指令加速
度ｎC と慣性航法装置３から入力される加速度ｎを比較
し、さらに機体安定化のための角速度制御も考慮して、
舵角指令δC を算出し、操舵装置５へ出力する。発射
後、以上の演算を繰り返すことにより、設定経路に沿っ
て飛しょうし、中間点（ｘi 、ｙi 、）を次々と通過
し、最終目標点１３に到達する。
【００１４】
【発明の効果】本発明は前述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。 （１）飛しょう経路の中間点を入力するだけで、任意の
曲線を、設定飛しょう経路とすることができる。 （２）そのため、最適飛しょう経路の再現が容易になる
とともに、 （３）飛しょう経路設定の自由度が大きいので、運用の
柔軟性が向上する。 （４）飛しょう経路の中間点を入力するだけで、飛しょ
う経路が設定できるので、入力が簡単になる。
で、以下に記載するような効果を奏する。 （１）飛しょう経路の中間点を入力するだけで、任意の
曲線を、設定飛しょう経路とすることができる。 （２）そのため、最適飛しょう経路の再現が容易になる
とともに、 （３）飛しょう経路設定の自由度が大きいので、運用の
柔軟性が向上する。 （４）飛しょう経路の中間点を入力するだけで、飛しょ
う経路が設定できるので、入力が簡単になる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る飛しょう経路
設定方法の説明図。
設定方法の説明図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の係る方法の誘導演
算のフローチャート。
算のフローチャート。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る方法の説明に
使用する記号の説明図図。
使用する記号の説明図図。
【図４】本発明方法を適用することができる飛しょう体
の構成を示す図。
の構成を示す図。
【図５】従来の設定方法の説明図（１）。
【図６】従来の設定方法の誘導演算のフローチャート
（１）。
（１）。
【図７】従来の設定方法の説明図（２）。
【図８】従来の設定方法の誘導演算のフローチャート
（２）。
（２）。
１…発射装置 ２…飛しょう体 ３…慣性航法装置 ４…オートパイロット ５…操舵装置 ６…操舵翼 ７…推進装置 １１…発射点 １２…中間点（ｘi ，ｙi ） １３…目標点 １４…スプライン関数（多項式関数を含む） Ｖ…現在速度 ｎ…現在加速度 ｑ…現在角速度 ｄ…設定経路と現在位置の差 α…設定経路接線と現在速度方向の差 λ…曲率 Ｋd …経路制御ゲイン（ｄについての制御ゲイン） Ｋ …経路制御ゲイン（αについての制御ゲイン） Ｋn …加速度制御ゲイン Ｋq …角速度制御ゲイン ｎC …指令加速度 δC …舵角指令
Claims (1)
- 【請求項１】（Ａ）設定飛しょう経路上の数点を中間点
（１２）として選定し、（Ｂ）飛しょう体（２）の発射
直前に、発射装置（１）から飛しょう体（２）のオート
パイロット（４）に、前記中間点（ｘi 、ｙi 、）を入
力し、（Ｃ）前記オートパイロット（４）内で、前記数
点の中間点（１２）を通過するスプライン関数（多項式
関数を含む）を算出して、飛しょう経路を作成し、
（Ｄ）飛しょう体（２）の発射後、慣性航法装置（３）
から飛しょう体（２）のオートパイロット（４）に、飛
しょう体（２）の現在位置（ｘ、ｙ）、および速度
（Ｖ）を、時々刻々入力し、（Ｅ）オートパイロット
（４）内で、設定経路と現在位置の差（ｄ）、および設
定経路接線と現在速度方向の差（α）を算出するととも
に、（Ｆ）設定経路の曲率（λ）を算出し、（Ｇ）これ
らから設定経路に沿って飛しょうするための指令加速度
（ｎC ）を算出し、（Ｈ）オートパイロット（４）内
で、指令加速度（ｎC ）と慣性航法装置（３）から入力
される加速度（ｎ）を比較し、（Ｉ）さらに機体安定化
のための角速度制御も考慮して、舵角指令（δC ）を算
出して、操舵装置（５）へ出力し、（Ｊ）飛しょう体
（１）の発射後も、以上の演算を繰り返すことにより、
設定経路に沿って飛しょうし、中間点（ｘi 、ｙi 、）
を次々と通過し、最終目標点（１３）に到達することを
特徴とする飛しょう経路の設定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8295146A JPH10141891A (ja) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | 飛しょう経路の設定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8295146A JPH10141891A (ja) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | 飛しょう経路の設定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10141891A true JPH10141891A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17816872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8295146A Withdrawn JPH10141891A (ja) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | 飛しょう経路の設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10141891A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018535487A (ja) * | 2015-09-15 | 2018-11-29 | エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドＳｚ Ｄｊｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | Ｕａｖ経路を計画し制御するシステム及び方法 |
| US10860040B2 (en) | 2015-10-30 | 2020-12-08 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Systems and methods for UAV path planning and control |
| CN114115299A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-03-01 | 上海仙工智能科技有限公司 | 一种移动机器人平滑回归给定轨迹的路径规划方法及装置 |
-
1996
- 1996-11-07 JP JP8295146A patent/JPH10141891A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018535487A (ja) * | 2015-09-15 | 2018-11-29 | エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドＳｚ Ｄｊｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | Ｕａｖ経路を計画し制御するシステム及び方法 |
| US10928838B2 (en) | 2015-09-15 | 2021-02-23 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Method and device of determining position of target, tracking device and tracking system |
| US10976753B2 (en) | 2015-09-15 | 2021-04-13 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | System and method for supporting smooth target following |
| US11635775B2 (en) | 2015-09-15 | 2023-04-25 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Systems and methods for UAV interactive instructions and control |
| US10860040B2 (en) | 2015-10-30 | 2020-12-08 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Systems and methods for UAV path planning and control |
| CN114115299A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-03-01 | 上海仙工智能科技有限公司 | 一种移动机器人平滑回归给定轨迹的路径规划方法及装置 |
| CN114115299B (zh) * | 2022-01-25 | 2022-04-22 | 上海仙工智能科技有限公司 | 一种移动机器人平滑回归给定轨迹的路径规划方法及装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040203 |