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作者：张邦楚;胡森;伍勋;朱威禹;
单位：中山大学航空航天学院;
摘要：针对尾座式垂直起降无人机（T-VTOL）多模态轨迹规划复杂的问题，提出了一种面向任务空间的多模态轨迹生成算法。证明了T-VTOL全模态的微分平坦特性，位置的高阶导数是系统平坦的输出，表明T-VTOL可以在任务空间内设置符合期望轨迹的任意定点。基于庞特里亚金极小值原理提出了T-VTOL在三维空间的多模态轨迹生成算法与封闭解，并给出其可行性验证方法。结果表明，在两种过渡模态以及盘旋模态，T-VTOL飞行轨迹严格遵循任务空间约束。此外，所提算法具有计算时间短，算力要求低，易于部署的优点。
关键词：无人机轨迹优化;;尾座式垂直起降无人机;;庞特里亚金极小值原理;;微分平坦特性;;无人机多模态切换;;T-VTOL任务空间;;最优过渡过程
基金资助：国家自然科学基金（52202513）;; 广东省基础与应用基础研究基金（2021A1515110797）
