杨涛 * ,柴立人,王刚 中国航天空气动力研究院,北京 100074 * 通讯作者 摘要:针对无人机数字作动器测试问题,该作动器是无人机的关键部件之一,其静动态性能直接影响无人机的机动性能,本文研究了一种全自动数字作动器测试系统,介绍了该系统的硬件和软件设计方案,并进行了应用演示。该系统以 TI 双核微控制器 TMS28377D 为核心,拥有 RS422、RS485、RS232、CAN Bus 等广泛应用于数字作动器的丰富通信接口。此外,测试系统还连接旋转增量式编码器,提供数字作动器的实际位置信息,以及 SD 卡用于实时记录数据。测试系统通过以太网通信与上位机通信,上位机发送命令并接收反馈。本文设计的全自动数字作动器具有可靠性高、升级方便等优点。该自动测试系统在无人机数字执行器的研制、生产和仓储中有着巨大的潜力。
摘要 建立了倾转旋翼机接近航空母舰的路径规划模型,模型中考虑了倾转旋翼机的特点、着舰任务和航母所处环境。首先,给出了倾转旋翼机在各飞行模式下的运动方程和机动性能,给出了控制变量和飞行包线的约束条件。将倾转旋翼机返航分为3个阶段,对应倾转旋翼机的3种飞行模式,并设定了各阶段的约束条件和目标。考虑到倾转旋翼机的飞行安全性,将航母所处环境描述为可飞空间和禁飞区,并考虑运动航母所引起的湍流和风场的影响设定了禁飞区。将路径规划问题转化为在控制变量和状态变量约束下的优化问题。根据所建模型的特点,结合“逐步”和“一次性”路径搜索策略,设计了一种基于鸽派优化(PIO)的路径规划算法。仿真结果表明,倾转旋翼机能够以合理的着陆路径到达目标点。并通过对不同算法的比较,验证了PIO算法能够解决该在线路径规划问题。
摘要:许多监管机构和标准组织正在制定遥控飞机系统 (RPAS) 的检测、警报和避让 (DAA) 系统的性能要求。DAA 系统可分解为三个功能:“检测”——态势感知;“警报”——确定可能存在冲突的交通、评估消除冲突的飞行路径并通知机长;“避让”——执行避让机动并确定“无冲突”。DAA 系统的“检测”功能取决于传感器、目标和环境特性(例如目标与背景的信噪比)。“警报”功能取决于冲突预测算法和人为因素要求。“避让”功能取决于 RPAS 机动性能、空域“规则”和保护范围的大小。上述因素会影响计算和执行避障操作所需的时间,从而保证规定的脱靶距离,并决定传感器的“检测”要求。本文介绍了 DAAMSim:一种公开可用的建模和仿真框架,由加拿大国家研究委员会开发,用于支持确定 DAA 系统要求和评估 DAA 系统性能。本文描述的框架结合了各种传感器、跟踪器和避障模型等功能组件;数据回放;可视化