无人机移动撞网回收技术研究

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pppp7799
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
移动撞网是固定翼无人机在狭窄舰船上回收的有效方案之一。移动撞网回收要求无人机从任意位置、任意高度、任意航向都能返回到运动的舰船,并通过撞击有限尺寸的阻拦网实现定点回收。该技术要求动态导航和制导策略,要求高精度位置和高度控制。同时,舰船所处海面风和大气干扰严重,要求制导和控制系统具有一定的鲁棒性。本文针对舰载无人机,研究移动撞网回收的制导与控制技术,并进行飞行演示验证。主要工作和成果如下所述。  首先,建立了无人机的六自由度动力学数学模型,给出其气动力和气动力矩的计算公式;针对演示验证样机,用S-function将动力学数学模型转换成Matlab环境下的非线性仿真模型,进行了配平和线性化;并对基本气动特性和模态特性做了分析。  其次,设计了无人机撞网回收过程导航、制导与控制方案。根据撞网回收的精度要求和任务特点选择导航方式;将撞网回收过程划分成引导捕获段、螺旋下滑段、航向校准段、比例导引段四个飞行阶段,针对每个阶段的不同任务特点分别制定了制导和控制策略。  接着,针对撞网回收末端,给出基于比例导引的制导律和纵向、横侧向控制律。制导回路根据视线角速率信号给出法向过载指令;控制回路根据制导指令操纵升降舵和方向舵。文中深入研究了比例导引律设计的要点,为满足脱靶量,要求比例导引阶段控制能量最小,要求轨迹曲线趋于直线,视线角速率、法向/侧向过载趋于收敛。同时,进行了控制参数设计与控制律鲁棒性验证。  最后,对无人机撞网回收进行半物理仿真和试飞验证。搭建了半物理飞行仿真平台,对演示验证样机撞网回收过程完成了半物理飞行仿真;在此基础上进行了定点回收试飞试验,较为完整地验证了制导律、控制律和控制参数。  研究结果证明本文所制定的无人机撞网回收方案在工程上是切实可行的,为舰载无人机撞网回收奠定了研究基础,可提供技术支持和参考。
其他文献
全口义齿数字化是口腔修复领域中的重要研究内容。论文针对全口义齿数字化排牙优化技术进行研究,并开发了全口义齿虚拟排牙软件平台。主要研究内容及成果如下:  (1)研究了基于
铆接技术在飞机制造过程中占有极其重要的地位,而铆接造成铆钉和铆接件的变形产生的残余应力严重影响产品的装配性能和使用寿命,残余应力对于构件的疲劳强度、应力腐蚀、形状
目的 探讨PATZ1激活p53依赖性途径抑制宫颈癌细胞增殖和迁移的机制.方法 选取2016-12~2018-12在本院治疗的宫颈癌样本20例,采用qRT-PCR分析患者癌组织以及正常宫颈组织中PATZ1
仿生作为人类学习自然的手段,为工业技术的创新注入了新的活力。随着生物仿生原理的日益完善,高精度微尺度的仿生数字化几何建模成为一项具有挑战性的工作。本文在对仿生微结
海啸可以产生大气重力波,并能上行传播至电离层产生扰动。目前,海啸所引发的大气重力波在电离层产生的扰动迹象已被科学家用全球定位系统观测到。本文选取2004苏门答腊海啸和
无阻力(Drag-Free)飞行控制系统采用位于星体内部的质量块作为理想的宁静参考源,进而通过测量质量块与平台间状态偏差完成卫星的超高精度控制,由于几乎消除了作用于质量块的
CSR运行数据组织软件系统是CSR工程控制系统的重要组成部分,它是CSR同步控制系统的最上层,是CSR调束中统领整个CSR运行的核心系统,负责对CSR运行设备的数据进行组织和管理、对同
倍受瞩目的2010年广州亚运会开幕式于11月12日在广州海心沙岛成功举行。水是开幕式的最大特色和核心主题,其中喷泉表演美轮美奂,贯穿始终,体现出亚运会“水文化”的理念。北
吉林市新华彩印厂是船营区所属私营企业,现有党员6名。党支部自去年12月成立后,积极组织党员学习党的十四大文件和社会主义市场经济理论,每当企业有了难点、疑点问题,都及时
包层是聚变堆的核心部件。聚变堆液态锂铅增殖剂包层具备氚增殖率高、能量转换效率高和结构简单等众多优势,被认为是最具潜力的包层概念之一。目前国际上普遍认为低活化铁素