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龙图腾网获悉南开大学申请的专利可重复使用运载器自适应增益调度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：CN116203840B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19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：202211683045.4，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权可重复使用运载器自适应增益调度控制方法是由王永帅;孙明玮;陈增强;张婷玉设计研发完成，并于2022-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本可重复使用运载器自适应增益调度控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种可重复使用运载器自适应增益调度控制方法，基于ESO对不确定性和扰动的实时估计和补偿作用，实现RLV在未建模动态、未知外部扰动和通道耦合作用下的精准姿态控制；基于估计器对扰动的分类补偿机制，实现跨域机动下控制增益的自适应调度；基于标称控制器进行自适应补偿，且调度范围依据先验信息而设计，保证所提控制器的稳定性能。本发明改善了RLV跨域回收的姿态控制性能和抗干扰能力，具有良好的适应能力和鲁棒性能。

本发明授权可重复使用运载器自适应增益调度控制方法在权利要求书中公布了：1.可重复使用运载器自适应增益调度控制方法，其特征在于，包括步骤： S1.依据RLV再入飞行过程的轨迹变化要求，对RLV飞行姿态设计制导律，以生成相应的姿态跟踪指令；俯仰、滚转、偏航三个通道的制导指令为： θ为弹道倾角，αr为攻角制导律，θr为俯仰角指令，βr为侧滑角指令，γr为滚转角指令；设定侧滑角指令βr＝0，用于实现偏航角控制ψr＝ψv，ψr为偏航角，ψv为弹道偏角； S2.设计RLV再入飞行过程的六自由度动态模型，考虑包括跨域机动下空气密度、飞行速度、动力学特性变化，通道间的耦合作用以及燃料消耗和大幅晃动、飞行器结构变化在内的未建模动态、不确定性和扰动，建立扰动与不确定性下的RLV姿态控制模型； 六自由度动态模型为： RLV质心运动的动力学方程： RLV绕质心转动的动力学方程为： RLV质心运动的运动学方程： RLV绕质心转动的运动学方程 其中，m为RLV质量，g为重力加速度，α，β分别为攻角和侧滑角，分别为俯仰角、偏航角和滚转角，θ，ψV，γV分别为弹道倾角、弹道偏角和倾侧角，V为位移速度，x，y，z为位置坐标，ωx，ωy，ωz为角速度，Jx，Jy，Jz为转动惯量，Mx，My，Mz为分别为外力矩矢量在弹体坐标系各轴上的分量，X，Y，Z分别为阻力、升力和侧力； 其中，为动压，ρ为RLV所处飞行高度的空气密度，S为RLV的特征面积，Lb，Lc分别为RLV的侧向和纵向参考长度，cx，cy，cz分别为阻力系数、升力系数、侧力系数，mx，my，mz分别代表滚动力矩系数、偏航力矩系数、俯仰力矩系数； 考虑RLV特性以及返回飞行的各类不确定性和扰动，对Ψ，γ二次求导，建立如下姿态控制模型： 其中，bf，bp，br代表俯仰通道、偏航通道、滚转通道的控制增益， 分别为俯仰通道、偏航通道和滚转通道的力矩系数分量，为静导数，δz，δy，δx为俯仰通道、偏航通道和滚转通道待设计的数学舵； 俯仰通道、偏航通道和滚转通道中除舵效外的状态信息定义为扰动f1，f2，f3，且f1＝f01+d1，f2＝f02+d2，f3＝f03+d3，f01，f02，f03为已建模动态，d1，d2，d3包含俯仰通道、偏航通道和滚转通道中剩余未建模动态、不确定性和未知外部扰动； S3.采用ESO实时估计俯仰、滚转、偏航三个通道的集成总扰动并进行反馈补偿； 分别利用俯仰、偏航和滚转三个通道的角速度信息ωz，ωy，ωx设计ESO实时估计总扰动，对俯仰通道、偏航通道和滚转通道设计的ESO分别为 其中，分别为俯仰通道、偏航通道和滚转通道角速度估计值，即分别为俯仰通道、偏航通道和滚转通道的总扰动估计值，即zψ2≈f2+bp-bp0δy，zγ2≈f3+br-br0δx，bf0，bp0，br0为bf，bp，br的估计标称值； 将ESO极点配置在-ωoz，-ωoy，-ωox处，ωoz，ωoy，ωox分别为俯仰、偏航和滚转通道带宽，六个观测器增益lz1，lz2，ly1，ly2，lx1，lx2满足lz1＝2ωoz，ly1＝2ωoy，lx1＝2ωox， S4.考虑RLV跨域机动下动力学特性、气动参数导致的系统增益和不确定性的不断变化，采用符号估计器对RLV跨域机动的扰动和不确定性分类辨识，并基于标称控制器进行各自补偿，实现RLV再入飞行的精准姿态控制； 采用符号估计器对扰动和不确定性进行分析估计与补偿，所建立损失函数为： 其中，δbf，δbp，δbr分别为俯仰、偏航和滚转通道系统增益bf，bp，br的估计不确定性，为与舵效无关的扰动与不确定性；采用符号投影梯度策略求解所建立损失函数，得到： 其中，δbf，δbp，δbr分别为俯仰、偏航和滚转通道舵效不确定性的估计值，分别为俯仰、偏航和滚转通道中与舵效无关扰动和不确定性的估计值，α1，α2，α3o分别为俯仰、偏航和滚转通道的待设计更新常数； 基于估计结果以及三个通道的姿态角和角速率信息，俯仰、偏航和滚转通道的数学舵控制律设计为： 其中，kpf，kpp，kpr分别为俯仰、偏航和滚转通道的比例反馈增益，kdf，kdp，kdr为三通道的微分反馈增益； 由数学舵δx，δy，δz得到俯仰、偏航和滚转三个通道的等效栅格舵为： 将三个通道等效栅格舵作用于RLV的六自由度模型，实现俯仰角、侧滑角和滚转角的精准跟踪制导律，即进行RLV跨域机动的姿态控制。

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