双模态双旋翼无人机

半翻转稳定飞行

该无人机可在直立和倒置两种构型间进行敏捷半翻转，并通过统一控制策略实现两种模式下的稳定飞行。

Ji, Shilong · 王英勋 · He, Xiang

IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 2025

技术优势

翻转更稳

四元数姿态控制避免欧拉角奇异性，特技机动中姿态平滑无突变。

偏移更小

执行器建模与粒子群优化使半翻转过程中的位置偏移最小化，机动精度提高。

应用场景

• 无人机飞行控制：获得可在直立和倒置间无缝切换的控制算法，无需为两种构型分别设计控制器。
• 机器人姿态控制：四元数姿态方案可直接移植到需要全姿态机动的机器人平台，避免奇异性。
• 低空飞行器：双模态飞行能力可用于低空复杂环境中的敏捷避障与狭小空间作业。
• 机电系统集成：提供齿轮舵机与双向电机控制的完整集成方案，简化机电系统开发。