检索结果-南通市图书馆

作者：梁颖电子科技大学

学位级别：硕士

传统的运动控制主要应用于数控领域,通用性和开放性较差,多数只能够应用于特定的场合。为此,本论文基于一款开放式运动控制平台,设计视觉检测模块组成闭环控制系统,增加平台的智能性和准确性。整个运动控制系统通过视觉检测模块对移动... 详细信息

传统的运动控制主要应用于数控领域,通用性和开放性较差,多数只能够应用于特定的场合。为此,本论文基于一款开放式运动控制平台,设计视觉检测模块组成闭环控制系统,增加平台的智能性和准确性。整个运动控制系统通过视觉检测模块对移动目标的运动信息进行实时反馈,并控制四轴运动控制平台和机械手对移动目标进行追踪和抓取,以此实现智能控制。本论文中四轴运动控制平台的运动控制器部分是ARM+PCL6045B的双CPU结构。ARM作为主控CPU,不但具有高速的运行频率,还具有丰富的外设,便于整个平台功能的扩展和裁剪。PCL6045B是一款专业的运动控制DSP,是运动控制器的从CPU,能够实现单轴定位、直线/S型曲线加减速、直线/圆弧插补以及限位和回原点等功能。为了能够对目标进行抓取,在四轴运动控制平台的基础上,扩充了机械手来实现抓取动作。另外,为了便于对四轴运动控制平台进行二次开发,提高四轴运动控制平台的开放性,整个平台的软件体系结构中对相应的运动控制功能进行了API封装。为了能够实现对移动目标的准确追踪,首先需要实现对静止目标的定位和抓取,完成由像素模型坐标系到平台模型坐标系之间的转换,然后利用得到的平台坐标控制四轴运动控制平台的各个轴和机械手进行相关动作,实现对移动目标的追踪和抓取。在视觉检测部分,本论文中利用TLD算法来对移动目标进行检测。TLD算法将传统的移动目标检测算法和传统的移动目标跟踪算法相结合,能够在目标发生遮挡的情况下对目标进行重新检测,具有较高的稳定性。该算法由跟踪器、检测器、整合器以及学习器四大模块组成。最后,为了能够使运动控制平台更加平滑地实现对移动目标的追踪,增加整个运动控制系统的实用性,本论文根据运动控制平台单轴、直线插补以及圆弧插补三种运动控制方式的性能,提出具体的运动控制方案,并在此基础上,针对典型的运动控制场景,设计了一系列实验来验证整个系统在不同场景下对移动目标跟踪抓取的准确性、实时性和稳定性。

关键词：四轴运动控制移动目标 TLD算法视觉检测跟踪抓取

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单足弹跳机器人运动控制研究与系统设计

单足弹跳机器人运动控制研究与系统设计

作者：何笑隆电子科技大学

学位级别：硕士

机器人技术在近二三十年里得到了迅速的发展,其应用范围也从工业制造领域扩展到了航空航天、军事侦察、医疗服务等领域。随着机器人工作环境的日益复杂,对于机器人运动灵活性的要求也越来越高。目前机器人运动主要分为轮式、步行以及弹... 详细信息

机器人技术在近二三十年里得到了迅速的发展,其应用范围也从工业制造领域扩展到了航空航天、军事侦察、医疗服务等领域。随着机器人工作环境的日益复杂,对于机器人运动灵活性的要求也越来越高。目前机器人运动主要分为轮式、步行以及弹跳等方式,其中弹跳式运动所特有的突然性与爆发性可以使机器人在面对突发状况时迅速地做出反应、躲避风险,正被越来越多的研究人员所关注。本文以单足弹跳机器人作为研究对象,进行了以下方面的研究:首先,对袋鼠运动时各肢体的功能与质量分布进行了分析,从袋鼠运动模型中抽象出了由身体、大腿、小腿三部分组成的单足机器人模型;针对机器人运动分段连续的特点,采用拉格朗日方程法分别针对机器人的着地相和腾空相建立了动力学模型。接着,对单足机器人机械结构与系统平台进行了介绍,搭建了以主控制器模块、传感器模块以及电机与驱动模块为主的控制系统平台;对EPOS2电机驱动器的工作原理以及μC/OS-II实时内核机理进行了研究,完成了系统平台底层代码的编写,实现了机器人大小腿屈膝伸展的动作。然后,对自抗扰控制方法进行了研究,在MATLAB下搭建了由跟踪微分器、扩张状态观测器和非线性反馈控制律组成的二阶自抗扰控制器;分析了自抗扰控制器对于多输入多输出非线性系统的解耦控制方法,并对双关节机器人动力学模型进行了改进,搭建了自抗扰控制器,实现了各关节腿的解耦控制。最后,针对袋鼠在弹跳运动中腿部肌肉、腱及韧带等组织储存与释放能量的过程与弹簧压缩伸长的过程类似的特点,采用弹簧负载倒立摆模型对弹跳周期运动进行研究。阐述了在周期弹跳运动时中性点的概念,分析了该模型落地点相对于中性点不同时对于速度与高度的影响,并细分了弹跳过程的运动状态。在ADAMS中建立了实验模型并与MATLAB进行了联合仿真,验证了着地角度与前向速度的关系,并对弹跳过程的能量补偿方案进行了设计与实验。

关键词：单足机器人动力学建模自抗扰控制器弹跳运动分析联合仿真

基于安全飞行走廊的四旋翼无人机编队避障系统

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基于安全飞行走廊的四旋翼无人机编队避障系统

作者：柳皓电子科技大学

学位级别：硕士

四旋翼飞行器属于智能机器人的一个分支,由于四旋翼飞行器的优异表现,诸如可随地起飞、不需要助跑、定点悬停、便于操控等优点被国内外优秀的机构加以研究并提升性能,近年来广泛出现在电力巡线、环境探测和感知、航拍等行业。四旋翼飞... 详细信息

四旋翼飞行器属于智能机器人的一个分支,由于四旋翼飞行器的优异表现,诸如可随地起飞、不需要助跑、定点悬停、便于操控等优点被国内外优秀的机构加以研究并提升性能,近年来广泛出现在电力巡线、环境探测和感知、航拍等行业。四旋翼飞行器与其他无人机相比,载荷较小,且难以完成长时间飞行,这极大的限制了使用场景,四旋翼飞行器协同控制系统应运而生。在多架飞行器协同完成任务前往指定地点时,路径中出现障碍物是不可避免的情况,为了躲避障碍物,系统需要具备队形保持及队形变换功能。为了实现四旋翼协同避障功能,本文基于视觉传感器设计了可实现定位、建图、导航及避障功能的系统并搭建了实物平台。协同控制系统在环境地图起始点和终止点间规划一条安全飞行的路径,在安全路径上构建安全飞行走廊并依据它对编队队形参数进行优化,通过改变编队队形完成躲避障碍物前往指定地点的任务。本文主要工作如下:1.根据四旋翼飞行器数学模型及受力分析设计并研发底层飞行控制系统,控制精度及响应速度达到系统平台需求。2.介绍三维实时地图稠密重建算法,用八叉树地图重建周围环境中的障碍物,在可视化地图中从起始点到目标点的无障碍区域之间规划飞行路径,利用障碍物和路径信息实时得到一条安全飞行走廊。3.利用一致性算法实现编队控制,并使用人工势场算法实现内部避碰,提高系统的安全性。利用安全飞行走廊作为外部约束更新队形参数,控制队形穿越障碍物,得到各节点期望速度输入到底层飞控系统中。4.选取合适的机架、视觉传感器、动力系统、板载运算元件等设备搭建了整套实物平台,设计并研发了一整套软件流程,完成系统软件框架。5.在MATLAB和Gazebo仿真系统中验证系统的可行性。在单架四旋翼飞行器实物平台上测试飞控系统的稳定性,利用多架四旋翼飞行器平台实现了避障效果,验证系统平台可以完成协同跟随、变换队形、避障等任务。证明了该套系统的可行性和稳定性,为后续研究奠定基础。

关键词：四旋翼飞行器协同控制系统一致性算法安全飞行走廊避障

基于BS结构的中小企业人力资源管理系统设计与实现

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基于BS结构的中小企业人力资源管理系统设计与实现

作者：张志民电子科技大学

学位级别：硕士

人力资源管理系统经过将近40年的发展,大体系统界面友好,支持多平台,并提供了强有力的报表生成工具、分析工具和信息共享,使得企业人力资源管理人员得以摆脱繁重的日常工作。企业人力资源管理系统的出现是企业管理的一个重要里程碑。从... 详细信息

人力资源管理系统经过将近40年的发展,大体系统界面友好,支持多平台,并提供了强有力的报表生成工具、分析工具和信息共享,使得企业人力资源管理人员得以摆脱繁重的日常工作。企业人力资源管理系统的出现是企业管理的一个重要里程碑。从中小企业人力资源管理系统的国内外研究状况入手,分析了现行的企业管理信息系统的使用状况。指出现有企业信息管理软件系统存在的问题和不足,并针对现有企业管理软件存在的问题,提出了新的思路和解决方案。以此为依据提出了开发“中小企业人力资源系统”的设计目标和原则。中小型企业人力资源管理系统是基于企业内部网络的应用系统,采用B/S模式进行架构;使用J2EE作为系统软件开发平台;ORACLE10G作为系统的数据库开发平台;Jbuilder9作为开发工具。本系统遵循企业实行的统一人力资源管理标准、数据集中存储、用户统一授权和统一维护的原则;具有良好的实用性、兼容性及可扩展性,适应体制、机构及人力资源管理模式的变化;界面友好,用语规范,操作简单,使用方便。本文对“中小企业人力资源管理系统”的设计开发过程进行了详细阐述,提出了设计开发和实现部署“基于B/S中小企业人力资源管理系统”的完整解决方案。最后,对系统进行全面的功能、业务流程、性能测试,找出及修复系统存在的缺陷,目的是系统能很好地满足笔者单位人力资源管理需要。

关键词：中小型企业人力资源 B/S 集中式可扩展

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多余度导航系统容错重构管理算法研究

多余度导航系统容错重构管理算法研究

作者：蔡亚男电子科技大学

学位级别：硕士

导航系统是无人飞行器最为关键的系统之一,其精度和可靠性关系到控制指令的执行和飞行的安全,因此一般高可靠性要求的无人机都配置多余度导航系统。而在多余度导航系统中,同一导航信号存在着多个信号来源,为了确保导航信号的唯一性和高... 详细信息

导航系统是无人飞行器最为关键的系统之一,其精度和可靠性关系到控制指令的执行和飞行的安全,因此一般高可靠性要求的无人机都配置多余度导航系统。而在多余度导航系统中,同一导航信号存在着多个信号来源,为了确保导航信号的唯一性和高可靠性,必须对各余度信号进行容错重构管理,以提高导航信息的可靠性和准确性,故多余度导航系统的容错重构管理算法是无人机的关键技术之一。本文针对无人机多余度导航系统的构建、导航系统的容错重构管理算法以及系统容错重构方案等方面的工作主要包括以下几个方面:(1)阐述了以SINS/GNSS/ADS(捷联惯性导航系统/全球定位系统/大气数据系统)为核心的组合导航系统及其相关理论,对各个导航子系统进行了系统的分析,针对SINS惯性导航系统、GNSS卫星导航系统进行了建模仿真,并在各子系统的基础上,对SINS/GNSS/ADS组合导航子系统进行了建模仿真。(2)针对硬件余度成本高的问题,提出导航系统的解析余度。从飞行器运动学方程入手,利用解析余度技术,构造导航传感器信号进行导航解算,构建和真实导航设备平行的解析余度。解析信号和硬件设备信号一起参与容错重构管理,不仅为故障检测提供了参照依据,还可以间接延长系统工作时间。(3)研究了导航系统中常用的容错重构算法。从故障检测和多余度信号表决两个方向对容错重构算法进行分析;并在前人研究的基础上,基于奇偶检测法和导航信号的统计特性,提出一种改进的容错重构算法。利用多余度导航信号间差值的统计信息,结合自检测和互检测实现信号的故障检测,进而隔离故障信号,并采用基于统计信息的加权平均表决法完成表决值信号的优选和重构。(4)结合硬件余度和解析余度,对多余度导航系统的结构进行了部署;并利用改进的容错重构算法进行多余度导航信号的管理。最后,对多余度导航系统进行了建模仿真。最终的仿真结果证明了本文的多余度导航系统具有很好的容错重构能力。其中的容错重构管理算法能够很好的检测出三余度系统的一次故障和二次故障,改进的多余度表决方法也能够极大地使重构信号逼近真值,提高了整个系统的安全性和可靠性。

关键词：导航余度容错重构故障检测表决

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指数复制投资收益分析系统设计与实现

指数复制投资收益分析系统设计与实现

作者：孙立华电子科技大学

学位级别：硕士

如今资本市场随着世界经济的好转也变的更加活跃,越来越多的资本运作方式可供投资者进行选择,但是单纯的证券投资风险是非常大的,因为证券的实际价值是通过证券的价格进行反应,证券的价值不可能用简单的方法进行推测,因此,需要选择一种... 详细信息

如今资本市场随着世界经济的好转也变的更加活跃,越来越多的资本运作方式可供投资者进行选择,但是单纯的证券投资风险是非常大的,因为证券的实际价值是通过证券的价格进行反应,证券的价值不可能用简单的方法进行推测,因此,需要选择一种稳定的风险较小的投资方式进行操作才能保证投资的收益率。本论文设计了一种基于指数复制算法的投资方式,根据以往的指数历史数据建立指数投资模型,本文参考的指数化投资收益模型中的约束条件包括:资本规模、资本分配比例、资本组合的效益率等因素,根据这些约束条件建立最终的指数复制投资收益模型,由于在实际操作中还要考虑到市场交易数量、公司实际效益和手续费用等客观条件的约束,所以在进行模型求解时要尽量实现指数复制的结果误差最小,从而得到最优化的指数投资组合。本文采用模拟退火算法和遗传算法对指数复制模型进行复合优化,给出具体算法执行流程图,分析遗传算法和模拟退火算法相结合使用之后的优化性能,通过对算法求得结果与实际数据进行仿真来验证模拟退火算法在指数复制优化模型求解中的可行性。设计出指数复制投资收益系统的系统结构,整个系统采用的是BS结构,基于WEB平台进行开发,使用的是J2EE开发模式,在实现过程中采用Struts框架进行辅助开发,采用MVC面向对象的方式进行开发,在模型层实现决策辅助的决策算法,在视图层实现对系统应用界面展示,在控制层实现用户需求和决策算法之间的交互,最终根据MVC结构开发出整个指数复制投资收益系统,建立投资收益模型数据库,包含历史指数数据和优化结果仿真数据等相关应用数据。最后对整个指数复制投资收益系统进行测试,测试该系统是否满足用户的功能需求和性能需求,在测试过程中选用了不同的测试主机作为客户端进行测试,同时使用Log4j和LoadRunner 9.0等测试工具进行辅助测试,根据测试结果生成测试报告,最终的测试报告显示本文设计的指数复制投资收益系统满足用户的需求有较高的兼容性和稳定性可以进行使用。

关键词：指数投资模拟退火算法遗传算法 B/S MVC

无人机飞控机载软件测试用例自动生成的方法研究及实现

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无人机飞控机载软件测试用例自动生成的方法研究及实现

作者：张念坤电子科技大学

学位级别：硕士

无人机的研究方兴未艾,无人机在国防和民用方面的地位越来越突出,从而使得无人机的开发愈发受到重视。飞控系统作为无人机的最重要的部分之一,一旦出现故障就会影响无人机的安全。而飞控系统软件的质量直接影响着飞控系统的安全性。因此... 详细信息

无人机的研究方兴未艾,无人机在国防和民用方面的地位越来越突出,从而使得无人机的开发愈发受到重视。飞控系统作为无人机的最重要的部分之一,一旦出现故障就会影响无人机的安全。而飞控系统软件的质量直接影响着飞控系统的安全性。因此,在飞控系统软件的设计开发中,如何对软件进行有效全面的测试不可或缺。研究测试用例自动生成算法,并软件工程化实现测试用例自动生成工具具有重要的现实意义。本文以无人机飞控系统为研究对象,结合成都某研究所中使用的SCADE软件,对测试用例自动生成在理论上进行了研究,对比分析了几种生成算法之间的优点和劣势,提出了两种算法融合来规避各自算法的缺点,从而保证生成的测试用例数量较少情况下,获得较高覆盖率,最终工程化实现所提出的方案,并检验了测试用例集的覆盖效果。首先,深入研究了测试用例自动化生成方面比较热门的生成算法,主要包括遗传、蚁群和组合测试生成算法,着重介绍了组合测试算法的原理和缺陷,介绍了IPO生成算法,因果图约束算法概念,并根据组合测试算法和因果图约束算法的特点将两者进行了融合,从而提出了本文中测试用例自动生成理论的基础,并对几种算法进行了仿真对比。其次,详细介绍了以测试用例自动生成理论为根据,软件实现自动化生成工具的具体实现方案,包括随机法设计、反例生成算法的设计等方面。在设计过程中根据SCADE建模软件和飞控系统程序特点做了更有针对性的处理设计,最终开发出基于SCADE建模软件平台的测试用例自动生成工具。然后,本文对测试用例生成工具进行了测试验证,利用不同的测试模型,主要是理想模型和飞控系统中子系统模型,从不同方面进行了对比验证,包括人工与自动化对比,一种生成算法与两种算法融合生成的测试用例覆盖率对比,最终给出了测试验证结果和统计结果。综上所述,通过理论到工程化实现最终到验证的过程,本文实现了测试用例自动化生成,达到了测试用例构造中减轻人工工作量的要求,得到了较为满意的效果。

关键词：测试用例自动生成组合测试算法因果图约束无人机 SCADE建模

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平流层无人飞行器无动力着陆技术研究

平流层无人飞行器无动力着陆技术研究

作者：赵慧洁电子科技大学

学位级别：硕士

平流层由于特殊的环境特点以及潜在的军事价值,受到越来越多国家的重视。同时,无动力着陆可以减少飞行器的燃油携带,甚至可以不安装发动机,减少燃料损耗。因此,本文针对平流层无人飞行器的无动力着陆技术进行了研究,当飞行器巡航状态结... 详细信息

平流层由于特殊的环境特点以及潜在的军事价值,受到越来越多国家的重视。同时,无动力着陆可以减少飞行器的燃油携带,甚至可以不安装发动机,减少燃料损耗。因此,本文针对平流层无人飞行器的无动力着陆技术进行了研究,当飞行器巡航状态结束,飞行器发动机停机后,飞行器从平流层开始进行着陆的研究方案。主要研究内容如下:首先对飞行器的着陆轨迹进行粗略规划,以飞行器的三自由度纵向模型为基准,将飞行器的着陆轨迹分为再入段、能量管理段、进场着陆段、接地拉平段和地面滑行段。根据飞行器的受力平衡反向推算飞行器的攻角,根据纵向稳定性和力矩平衡反向推算飞行器的升降舵偏角。根据飞行器的攻角和升降舵偏角的变化情况来判断轨迹是否合适。最后在MATLAB/Simulink环境中利用三自由度纵向插值模型进行仿真实验,验证了该方法的可行性。然后,针对飞行器能量管理段能量过高的情况提出了一种基于航迹变化的纵向耗能方案。该方案通过调整飞行器的下滑道来增加航程,增大能量耗散。首先计算出飞行器在能量管理段允许的能量范围。在降落过程中,当飞行器能量过高时,以更深的下滑道进行下滑。直至能量与标称能量线相同,飞行器以能下滑到高低空交接点的下滑倾角完成浅下滑。最后在MATLAB/Simulink环境中,对标称情况和拉偏情况的纵向耗能方案进行了仿真分析,验证了该方法的可行性。最后,针对飞行器能量管理段能量过高的情况提出了一种基于交叉舵的能量耗散方案。该方案改变了飞行器常见的升降舵构型,将每片升降舵结构拆分为两片。当飞行器能量正常时,飞行器的两片舵作为一个整体,一同偏转。当飞行器能量过高时,飞行器的两片舵一正一负偏转,形成交叉舵面,增大单位航程的阻力。根据飞行器的气动特性,对该方案进行了可行性论证。然后,在MATLAB/Simulink环境中,对飞行器的初始能量拉偏以及阻力系数拉偏进行了仿真分析,验证了该方案的可行性。最后,将交叉舵耗能方案和纵向耗能方案进行了对比,分析了两种方案各自的优缺点。

关键词：平流层无人机无动力着陆能量管理航迹设计

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复杂大气环境下飞行器无动力返航技术研究

复杂大气环境下飞行器无动力返航技术研究

作者：徐崇津电子科技大学

学位级别：硕士

本文根据国内外固定翼无人机发展进程以及研究现状,结合我国大气环境以及高空超声速无人机领域的发展趋势,对高空超声速固定翼无人机无动力着陆的返场和末端能量管理问题进行了研究。本研究主要针对飞行器在巡航结束发动机停车后的无动... 详细信息

本文根据国内外固定翼无人机发展进程以及研究现状,结合我国大气环境以及高空超声速无人机领域的发展趋势,对高空超声速固定翼无人机无动力着陆的返场和末端能量管理问题进行了研究。本研究主要针对飞行器在巡航结束发动机停车后的无动力返场过程,返场主要分为Entry、TAEM、Approach、Flare、Taxi五个阶段。首先,结合飞行器所有待飞区域内各个气象站气象数据,搭建大气模型。风虽然不是人为可控制的,但是风的变化和分布却是有规律可循,按照风对飞行器的影响可划分为水平风、紊流、阵风、突风,通过站点离散的风数据拟合出该区域风场模型。在仿真中反映大气环境对飞行器的影响,总结出综合极限拉偏方案。然后,计算出飞行器安全着陆的能量范围,建立能量——海拔高度的能量走廊和特征剖面,将制导问题转换为能量变化对应的海拔高度问题。提出高空使用转弯与否,中低空使用减速板+下滑角控制飞行器飞行,达到蓄能或耗能的控制效果,有效解决了大多数情况下飞行器的飞行能量跃出预设能量走廊的问题。减速板+下滑角控制主要用于Approach中后阶段,对于飞行器能量低于能量走廊下线可加深下划角,关闭减速板进行蓄能;对于飞行器能量高于能量走廊可用抬高下滑角,加大减速板张角增加耗能。该阶段有差分GPS的介入能够精确测量海拔高度,可以将飞行器能量精确地控制在能量走廊内。基于MATLAB/SIMULINK仿真平台,研究飞行器在标称与综合极限下的耗能情况,验证了该套方法的可行性和鲁棒性。最后,将机体舵面再设计。根据飞行器机身特性,提出了机翼舵面以固定开角,组成的交叉舵充当第二块减速板的耗能手段。飞行器在实际飞行过程中,气动数据与仿真时所用的风洞数据必然存在一定差异。为了保证飞行器在存在数据偏差时,控制器具有较好的鲁棒性,能量管理过程飞行器依然能有效调节能量,针对飞行器在极端天气飞行与极端拉偏的情况进行叠加后,对飞行器的鲁棒性和能量管理能力进行仿真验证。仿真结果表明:在极端天气与极端拉偏的情况下,飞行器依然具有良好的鲁棒性,能够有效地调整飞行器的能量,确保飞行器达到安全着陆的指标。

关键词：无人飞行器无动力着陆大气环境模型能量管理交叉舵耗能

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无人飞行器地面滑跑纠偏复合控制与仿真

无人飞行器地面滑跑纠偏复合控制与仿真

作者：乔定定电子科技大学

学位级别：硕士

无人机返场着陆阶段是飞行任务的关键阶段,进场着陆过程中发动机故障导致机体调节能力有限,无人机无动力下滑时速度较高状态下存在飞行安全隐患,同时,无人机地面滑跑过程受初始偏差、侧风等干扰因素影响易产生侧偏冲出跑道。针对无人机... 详细信息

无人机返场着陆阶段是飞行任务的关键阶段,进场着陆过程中发动机故障导致机体调节能力有限,无人机无动力下滑时速度较高状态下存在飞行安全隐患,同时,无人机地面滑跑过程受初始偏差、侧风等干扰因素影响易产生侧偏冲出跑道。针对无人机低空无动力着陆能量消耗以及地面滑跑安全刹停等相关问题,本文设计了返场着陆过程能量消耗控制方案、空中优化控制方案以及地面滑跑过程防滑刹车控制方案、横侧向纠偏控制方案。具体研究内容如下:(1)在地面滑跑阶段,将起落架在不失机理特性条件下简化为弹簧阻尼模型,解算三轮起落架不同的动态压缩量以及压缩速度,建立实际起落架模型。同时,计算三轮起落架受到的纵侧向地面作用力,基于起落架压缩量变化解算地面作用力矩,建立无人机地面滑跑运动学模型。然后,设计了基于滑移率控制的模糊PID防滑刹车控制器,保证无人机在最佳滑移率状态快速刹停。(2)针对低空着陆能量较高状态提出了延长待飞距离的变下滑道控制方案与增加单位航程阻力的交叉舵控制方案。然后,对不同着陆速度与着陆位置的接地状态设定优化目标函数,采用遗传算法寻找最优状态。以地面最优点为目标,基于更改下滑道寻找满足接地速度与位置的下滑轨迹,设计了分高度区间的空中优化控制方案,跟踪下滑道与标准能量线飞行,仿真实验表明无人机不同飞行状态均在地面最优点附近着陆。(3)针对无人机气动特性不完全对称引起的地面滑行产生侧向距离以及偏航角偏差问题,研究机体可产生侧力、偏航力矩的结构,综合分析选择使用方向舵、差动刹车、前轮转弯进行纠偏。分析三种方式作用原理,引入侧向距离偏差、偏航角偏差、侧向速度、偏航角速度等状态变量设计方向舵纠偏控制、差动刹车纠偏控制、前轮纠偏控制。在初始偏差、持续侧风等情况下仿真分析三种纠偏控制方式响应效果,方向舵作用受滑跑速度影响、差动刹车作用全程较强但会增加刹车距离、前轮偏转受地面支持力影响在低速状态有效,三种方式都保证侧偏在安全范围内。综合空中优化控制、防滑刹车控制、方向舵纠偏控制进行全程仿真,验证了提出的控制方案有效,保证了无人机安全着陆接地刹停。

关键词：无人飞行器地面模型空中优化能量控制纠偏控制