设计用于确保在靠近人口稠密地区的无人试飞期间的安全 手动启动和关闭发动机(由飞行员) 从 GCS(地面控制站)启动自动起飞和降落 在 GCS 输入有限速度的情况下自动悬停飞行 自动和自主执行飞行计划 在系统性能下降时自主反应 通过 GCS 更改飞行计划 外部负载
EE 5550. 自主性。3 个学分。学生将学习如何使工程系统自主/智能化。涵盖逻辑和算法、动态系统的实时估计和控制、优化和最优规划、机器人和自动驾驶汽车的路径规划、人工智能和机器学习的基础知识以及自动化伦理。应用包括四旋翼无人机的悬停飞行、机器人(包括机械臂和自动驾驶汽车)的感知和导航以及电网的自主控制。先决条件:研究生或讲师许可;假定具备控制系统(例如 EE 3515)的内容知识。
摘要:为研究上下旋翼干扰效应以及进给比、轴倾斜角和升力偏移对缩比同轴刚性旋翼系统气动性能的影响,对缩比同轴刚性旋翼系统在悬停和稳定前飞过程中的气动性能进行了实验研究。旋翼系统采用直径2 m、四叶片上下无铰链旋翼,安装在同轴旋翼试验台上。实验在中国空气动力研究与发展中心(CARDC)的φ3.2 m风洞中进行。旋翼系统在0°~13°的总距范围内进行了悬停测试,并在进给比高达0.6的情况下进行了前飞测试,重点关注了轴倾斜角和升力偏移扫掠。为了使共轴旋翼的运行方式与实际飞行方式相似,悬停飞行时将扭矩差调整为零,前飞时保持恒定升力系数。在同轴旋翼中以相同的螺距角设置进行了孤立单旋翼配置试验。悬停试验结果表明,下旋翼的品质因数 (FM) 值低于上旋翼,且均低于孤立单旋翼。此外,在相同的叶片载荷系数 (C T / σ) 下,同轴旋翼配置可以获得更好的悬停效率。前飞时,有效升阻比 (L/De) 为
1.引言 有翅膀的鸟类和昆虫天生就具有良好的飞行性能[1-4] 。飞行器类型有固定翼、旋翼和扑翼。与固定翼和旋翼机飞行相比,仿生扑翼飞机具有独特的优势,如能原地或狭小场地停留、操纵性优异、悬停飞行性能好、飞行成本低等。飞机兼具升力、悬停、推动功能,扑翼系统[5] 。小型扑翼机器人因便携性、操作性、灵活性、隐蔽性好、制造成本低等特点,在军事和民用领域有着广泛的应用前景[6-7] 。正是由于其在各个领域具有很大的适用性,许多国家都将其视为重点研究对象[8] 。由加州理工学院和AeroVironment公司联合研制的Microbat是最早的电动微型扑翼飞机[9] 。第四架原型机的巡航时间为 22 分 45 秒。Microbat 的翼展只有 23 厘米,重量只有 14 克,扑翼频率约为 20Hz,可以携带一个微型相机。Mentor 由多伦多大学和斯坦福研究中心 (SRI) 合作生产,最大翼展为 15 厘米,重量为 50 克。它有四个机翼。机翼由电致伸缩聚合物人工肌肉 (EPAM) [9] 提供动力。德国公司 Festo 开发了仿生飞狐 [10] ,总质量为 580 克