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無(wú)人機自主著(zhù)陸高度控制系統設計研究
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

(1.中國航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院,北京 100074;2.哈爾濱工程大學(xué) 自動(dòng)化學(xué)院,哈爾濱 150001)

作者簡(jiǎn)介:

鄒 凱(1988-),男,哈爾濱人,工學(xué)碩士,工程師,主要從事無(wú)人機導航、制導與控制方向的研究。 [FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

國家自然科學(xué)基金(61304234,61273081);中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專(zhuān)項資金資助(HEUCFX041403)。


Research of Height Control Technique on UAV Automatic Landing
Author:
Affiliation:

(1.China Academy of Aerospace Aerodynamics, Beijing 100074, China; ;2.College of Automation, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China)

Fund Project:

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    摘要:

    無(wú)人機自主著(zhù)陸是無(wú)人機任務(wù)執行后順利回收的重要階段;論文根據固定翼無(wú)人機著(zhù)陸滑跑的特點(diǎn),設計了無(wú)人機著(zhù)陸滑跑的下滑高度軌跡及高度控制回路;在已知無(wú)人機著(zhù)陸性能和空氣動(dòng)力學(xué)模型的情況下,根據無(wú)人機飛行任務(wù)的需求,研究了直線(xiàn)下滑段的軌跡設計,利用指數拉平方法設計了末端拉平段的軌跡,并結合PID控制技術(shù)對無(wú)人機的縱向俯仰控制回路以及整個(gè)無(wú)人機高度控制回路進(jìn)行了建模和詳細研究,利用MATLAB仿真技術(shù)對設計的控制方案的性能進(jìn)行了詳細分析,獲得了相應的關(guān)鍵設計參數;對設計的高度控制回路方案的數學(xué)仿真和基于FlightGear飛行環(huán)境模擬系統的半物理仿真驗證了所設計的自主著(zhù)陸高度控制系統的可行性,具有一定的參考實(shí)用價(jià)值。

    Abstract:

    In order to achieve the small UAV automatic landing on UAV research project, an UAV automatic landing-vertical height control strategy was provided. According to the UAV flight mission requirements, the aircraft landing performance and aerodynamic model, the design of the straight line sliding trajectory was researched. Besides, an index leveled method has also been used to design the glide path. The PID control techniques has been used to design a reasonable vertical and pitch control loop model, as well as high control loop model. Some necessary performance analysis and critical parameters selection has been finished by MATLAB simulation. After completed the design of UAV control system, a principle simulation based on MATLAB and hard-in loop simulation based on FlightGear flying environment simulator validate the efficacy and practicability of the flight high control strategy. This can be as a reference for UAV high control loop design.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

鄒凱,丁繼成.無(wú)人機自主著(zhù)陸高度控制系統設計研究計算機測量與控制[J].,2016,24(7):90-92.

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歷史
  • 收稿日期:2015-11-11
  • 最后修改日期:2016-01-29
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  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2016-08-09
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