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龙图腾网获悉中山大学申请的专利基于预设性能的无人机容错控制方法、装置、终端及介质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：CN119148505B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14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：202411351263.7，技术领域涉及：G05B11/42；该发明授权基于预设性能的无人机容错控制方法、装置、终端及介质是由侯治威;杨正正;程炜毅;陈洪波;庄学彬设计研发完成，并于2024-09-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于预设性能的无人机容错控制方法、装置、终端及介质在说明书摘要公布了：本申请公开了一种基于预设性能的无人机容错控制方法、装置、终端及介质，当检测到无人机任意一个执行机构失效时，根据控制目标数据与实时运行参数的偏差，确定无人机当前的期望升力方向参数；以期望升力方向参数与实际升力方向参数的偏差作为系统跟踪误差，当跟踪误差未满足预设的稳定性阈值条件时，则根据预设的控制律参数计算式和终端滑模面控制模型，确定无人机的控制律参数，调整无人机的飞行状态，直至系统跟踪误差满足预设的稳定性阈值条件为止，本方案通过内环的姿态环控制器采用预设性能理论与终端滑模控制相结合的方式保证在有限时间内主轴跟踪误差收敛到预设邻域，从而提高了无人机在存在执行机构失效情形下的飞行稳定性。

本发明授权基于预设性能的无人机容错控制方法、装置、终端及介质在权利要求书中公布了：1.一种基于预设性能的无人机容错控制方法，其特征在于，包括： 获取无人机的实时运行参数和控制目标数据，所述控制目标数据包括：期望轨迹，所述实时运行参数包括：无人机质心在惯性坐标系中的位置坐标、姿态欧拉角、位移速度和旋转速度； 当检测到所述无人机任意一个执行机构失效时，根据控制目标数据与实时运行参数的偏差，通过PID外环控制逻辑和预设的期望加速度计算式，得到期望加速度，再根据所述期望加速度，确定所述无人机当前的期望升力方向参数； 以所述期望升力方向参数与实际升力方向参数的偏差作为系统跟踪误差，当所述跟踪误差未满足预设的稳定性阈值条件时，则根据所述期望加速度和干扰观测器的输出，结合预设的控制律参数计算式和基于预设性能控制的终端滑模面控制模型，分别确定所述无人机的控制律参数，以根据所述控制律参数与PID内环控制逻辑调整所述无人机的飞行状态，直至所述无人机调整后的实际升力方向参数与所述期望升力方向参数的偏差满足预设的稳定性阈值条件为止，所述控制律参数具体包括：滚转角控制律参数、俯仰角控制律参数和升力控制律参数； 所述滑模面控制模型具体为： ； ； ； 式中，为滑模面向量，为系统跟踪误差，为所述系统跟踪误差的一阶微分，、为预设性能控制逻辑的性能函数，为性能函数的一阶导数，为性能函数的一阶导数； 所述控制律参数计算式具体包括： ； ； ； ； ； ； ； ； 式中，为滚转角控制律参数，为俯仰角控制律参数，为偏航角控制律参数，为升力控制律参数，为无人机的质量，为重力加速，为滚转角，为俯仰角，为偏航角，为期望偏航角，、、分别为转动惯量矩阵中的x轴、y轴和z轴分量，、、分别为无人机旋转速度矩阵中的x轴、y轴和z轴分量，为正常数，分别为实际升力方向参数的x轴、y轴和z轴分量，均为优化参数。

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