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龙图腾网获悉长春长光博翔无人机有限公司申请的专利基于MPC的尾座式垂起无人机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：CN115793693B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27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：202211590659.8，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权基于MPC的尾座式垂起无人机控制方法是由苏卫;白越;乔正;王东设计研发完成，并于2022-12-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于MPC的尾座式垂起无人机控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及垂起无人机智能领域，具体提供一种基于MPC的尾座式垂起无人机控制方法，包括如下步骤：S1、构造建立尾座式垂起无人机在惯性坐标系和机体坐标系下的运动学模型与动力学模型，S2、基于运动学模型与动力学模型设计转换阶段的参考姿态，S3、以转换阶段的参考姿态作为无人机预测阶段的期望姿态值建立尾座式垂起无人机的预测方程，S4、根据转换阶段的约束条件对预测模型进行滚动优化，S5、根据滚动优化的结果对尾座式垂起无人机进行反馈矫正，本发明提出的基于MPC的尾座式垂起无人机较传统尾座式垂起无人机过渡阶段转换的控制能够更加快速的转换且具有更小的高度误差。

本发明授权基于MPC的尾座式垂起无人机控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于MPC的尾座式垂起无人机控制方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、构造建立尾座式垂起无人机在惯性坐标系和机体坐标系下的运动学模型与动力学模型； 所述运动学模型包括运动学方程； 所述运动学方程如下： 其中，F为合外力总和，m为机体重量，u为飞行速度，L为动量矩，M为总力矩； 所述动力学模型方程如下： 2； 其中,、和分别为所述惯性坐标系下的加速度、速度和角速度，为无人机飞行攻角，为机体坐标轴转动惯量,和分别为、的导数,、和分别为x，y和z在大地坐标系下的二阶导数，分别为旋翼气动力矩在大地坐标系下x、y和z方向的分量，分别为陀螺在大地坐标系下x、y和z方向的分量，为螺旋桨反力矩，为升力，为阻力，为四个旋翼产生的推力，m为机体重量； S2、基于运动学模型与动力学模型设计转换阶段的参考姿态; 所述转换阶段包括旋翼阶段和气动阶段； 所述旋翼阶段的参考状态公式如下： 其中，为期望俯仰角，为高度误差，为旋翼拉力产生的垂向分量； 所述气动阶段参考状态公式如下： 其中，为旋翼最大拉力，为关于的时变量，F为当前时刻平衡重力所需的最小拉力； S3、以所述转换阶段的参考姿态作为无人机预测阶段的期望姿态值，建立尾座式垂起无人机的预测方程； 所述预测方程如下： 5； 将采样周期设为T=0.02s得到式5的离散化方程如下： 6； 其中，Qt为状态观测矩阵，为期望状态观测矩阵，t为状态观测矩阵的导数，为状态观测矩阵期望的导数，At为对应的系数矩阵，Bt为对应的系数矩阵，Vt为控制输入量，t为期望控制量； S4、根据转换阶段的约束条件对预测模型进行滚动优化； 7； 8； 其中，R为控制输入误差惩罚矩阵，为松弛因子,为控制速率系数，表示预测时域控制器的预测输出量在各时刻点的输出表达式； S5、根据滚动优化的结果对所述尾座式垂起无人机进行反馈矫正。

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