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龙图腾网获悉安徽大学申请的专利轻量化四旋翼无人机及其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：CN120803009B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08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：202510952929.2，技术领域涉及：G05D1/49；该发明授权轻量化四旋翼无人机及其控制方法是由苏延旭;丁宇;巩天助;张琪阳设计研发完成，并于2025-07-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本轻量化四旋翼无人机及其控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及飞行器自动控制技术领域，解决了无人机在定高精度上存在不足以及GPS信号差时无法实现定点悬停的问题，尤其涉及一种轻量化四旋翼无人机及其控制方法，所述控制方法包括无人机姿态的控制、无人机高度的控制以及无人机的位置定点控制，以及在实现无人机姿态的控制、无人机高度的控制以及无人机的位置定点控制后，基于安全保护算法根据无人机的信号状态执行保护机制。本发明所提出的控制方法能够实现高精度的位置定高和无人机光流定点效果。同时，设计了无人机安全保护算法，通过算法识别无人机的信号状态，在识别到无人机遥控信号丢失后能够保护无人机平稳降落。

本发明授权轻量化四旋翼无人机及其控制方法在权利要求书中公布了：1.一种轻量化四旋翼无人机的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括无人机姿态的控制、无人机高度的控制以及无人机的位置定点控制，包括以下步骤： 获取无人机的姿态角度数据和角速度数据，并采用双环PID算法根据姿态角度数据和角速度数据实现无人机姿态的控制； 获取无人机的高度数据和高度方向上的速度数据，并采用双环PID算法根据高度数据和高度方向上的速度数据实现无人机高度的控制； 获取无人机在X轴以及Y轴方向上的速度数据，分别对X轴和Y轴方向上的速度数据采用单环PID算法进行闭环控制，实现无人机的位置定点控制； 在实现无人机姿态的控制、无人机高度的控制以及无人机的位置定点控制后，基于安全保护算法根据无人机的信号状态执行保护机制； 所述无人机姿态的控制以及无人机高度的控制采用双环PID控制并进行参数调试，包括姿态环和高度环的调试，即： 首先调试姿态环，包括： 把无人机固定在调试架上先调试俯仰角，给作为外环俯仰角姿态环的比例增益Kp一个最小值，然后调节内环的比例增益Kp； 不断增大内环的比例增益Kp，直到无人机俯仰角稳定且出现轻微振荡，用手推无人机，无人机有抗阻力且俯仰角能够迅速回正； 然后，调节微分增益Kd参数使得无人机不再振荡，并调节积分增益Ki参数消除无人机俯仰角的稳态误差； 最后，轻微调节外环的比例增益Kd和积分增益Ki参数，让无人机具有更好的稳定性和更小的稳态误差； 俯仰角调节完成后开始调节横滚角，横滚角的PID参数取和俯仰角一致即可； 最后调节偏航角，偏航角的参数调节方式和俯仰角一致； 所述姿态环调试后再调试高度环，包括： 计算起飞油门，设置无人机PID控制开始时的初始油门为起飞油门； 先给高度外环的比例增益Kp参数一个最小值； 观察无人机在高度方向上的动态响应，调节内环PID参数中的比例增益Kp参数； 调节无人机内环的微分增益Kd参数保证无人机的稳定； 调节内环的积分增益Ki参数消除无人机高度上的稳态误差； 调节外环的比例增益Kd和积分增益Ki参数，让无人机取得更好的控制效果。

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