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基于粒子群优化的串级模糊PID无人机飞行控制系统 被引量：18
1
作者 沈跃杰 行鸿彦 王水璋 《电子测量技术》 北大核心 2022年第1期96-103,共8页
为了解决无人机飞行控制系统存在的平稳控制响应慢、自适应能力差、抗干扰能力弱的问题,分析了无人机飞行控制系统的原理,建立了无人机飞行控制模型,在串级模糊PID控制的条件下,利用粒子群优化算法的迭代寻优能力,实时确定模糊控制中的... 为了解决无人机飞行控制系统存在的平稳控制响应慢、自适应能力差、抗干扰能力弱的问题,分析了无人机飞行控制系统的原理,建立了无人机飞行控制模型,在串级模糊PID控制的条件下,利用粒子群优化算法的迭代寻优能力,实时确定模糊控制中的量化因子、比例因子以及初始PID参数,通过模糊控制在线调整PID参数,使平稳控制中的参数时刻保持最优化,设计了一种基于粒子群优化的串级模糊PID的飞行控制系统。实验结果表明,当量化因子e、ec的值分别为3、0.75,比例因子k_(1)、k_(2)、k_(3)的值分别为0.5、2、0.5时,系统稳定性达到最优。相比于串级PID控制与串级模糊PID控制,通过粒子群优化后的控制系统具有更优的控制精度和稳定性,能较好地提高系统的性能指标,满足快速高效调平的飞行要求。 展开更多
关键词 无人机 飞控 粒子群优化 模糊控制 PID
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基于STM32的飞行控制器系统设计 被引量：11
2
作者 白立群 李成铁 周剑峰 《自动化技术与应用》 2013年第2期15-19,33,共6页
介绍了一种以STM32微控制器为核心,基于多传感器检测、GPS导航、捷联惯性导航四元数算法和自适应PID算法的航模滑翔机飞行控制系统的设计方案。同时介绍如何使用Google Map的API(Application Programming Interface)建立一个的GIS(Geogr... 介绍了一种以STM32微控制器为核心,基于多传感器检测、GPS导航、捷联惯性导航四元数算法和自适应PID算法的航模滑翔机飞行控制系统的设计方案。同时介绍如何使用Google Map的API(Application Programming Interface)建立一个的GIS(Geographic Information System)系统,并使用VB进行上位机的开发,做到飞行轨迹的绘制和飞行姿态的实时显示。 展开更多
关键词 STM32 飞控 捷联惯导 Google Map API PID算法
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电力巡线用多旋翼无人机机载减振的研究 被引量：10
3
作者 郑欣 杨迎春 +2 位作者 宋飞宇 孙通 张志军 《智慧电力》 2017年第9期94-97,共4页
旋翼无人机机载设备受较大振动影响后会导致无人机姿态不稳,为使机载设备稳定地进行电力巡线工作,需要用合适的减振方法改善无人机机载设备的工作环境。以四旋翼ZW-2Q1100无人机的飞控为例,结合被动减振系统的动力学模型,提出无人机飞... 旋翼无人机机载设备受较大振动影响后会导致无人机姿态不稳,为使机载设备稳定地进行电力巡线工作,需要用合适的减振方法改善无人机机载设备的工作环境。以四旋翼ZW-2Q1100无人机的飞控为例,结合被动减振系统的动力学模型,提出无人机飞控减振设计的方法,利用振动试验台验证了减振方法的可行性。通过无人机外场飞行试验表明,减振后振动能量降低明显。该减振方案可为无人机减振设计提供有效依据。 展开更多
关键词 电力巡检 四旋翼 机载设备 飞控 减振
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基于串级模糊PID的四旋翼姿态控制研究 被引量：8
4
作者 郭佳晖 任梦洁 《电子设计工程》 2018年第17期145-149,共5页
目前,传统PID控制器因其通用性已经成为了开源飞控的主流算法,但是由于是线性控制器,其局限性也是显而易见的。本文针对四旋翼无人机的姿态控制的难点,在传统PID控制算法的基础上,提出了串级模糊PID控制算法,该算法构造了一个串联型模糊... 目前,传统PID控制器因其通用性已经成为了开源飞控的主流算法,但是由于是线性控制器,其局限性也是显而易见的。本文针对四旋翼无人机的姿态控制的难点,在传统PID控制算法的基础上,提出了串级模糊PID控制算法,该算法构造了一个串联型模糊PID控制器,并用陀螺仪数据代替角度的微分,减小了误差的引入。实验结果表明,串级模糊PID算法具有鲁棒性好,调节速度快,超调量小等优点,在提高控制质量的前提下也保留了PID控制器不依赖精确数学模型的特点。 展开更多
关键词 四旋翼 飞控 串级模糊PID 模糊规则
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四旋翼飞行器控制系统研究 被引量：7
5
作者 胡从坤 余泽宇 陈曦晨 《科技广场》 2014年第6期50-56,共7页
本文着重就四旋翼飞行器控制系统的硬件组成、结构和软件算法进行研究。介绍了四旋翼飞行器的组成结构和飞行原理,包括四旋翼飞行器的优势和特点以及今后的应用领域;讨论了控制系统的硬件组成结构及其特点,如主控制器MCU芯片的选择、所... 本文着重就四旋翼飞行器控制系统的硬件组成、结构和软件算法进行研究。介绍了四旋翼飞行器的组成结构和飞行原理,包括四旋翼飞行器的优势和特点以及今后的应用领域;讨论了控制系统的硬件组成结构及其特点,如主控制器MCU芯片的选择、所需传感器种类的确定、数据传输模块的设计和硬件通信协议的分析;研究了姿态解算的方法,包括捷联惯导系统、姿态解算的四元数方法、互补滤波;研究了四旋翼飞行器的控制方法,采用了经典的PID控制方法,设计偏航、俯仰、滚转的三路并行PID控制器。 展开更多
关键词 四旋翼 飞控 捷联惯导 四元数
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伞翼飞行器测控一体化设计研究
6
作者 甘泽 曾文应 +2 位作者 杜钰舰 刘孟群 贺卫亮 《国际航空航天科学》 2024年第2期96-104,共9页
针对伞翼飞行器柔性大变形、非线性控制的特殊性和复杂性问题,本文提出了一种测控一体化设计方法。将传统机载飞控中的大部分飞行控制软件移植到地面站,利用地面站的软硬件资源实现飞行控制解算,并通过测控链路,将飞控指令上传至机载飞... 针对伞翼飞行器柔性大变形、非线性控制的特殊性和复杂性问题,本文提出了一种测控一体化设计方法。将传统机载飞控中的大部分飞行控制软件移植到地面站,利用地面站的软硬件资源实现飞行控制解算,并通过测控链路,将飞控指令上传至机载飞控端。这种一体化设计方法不仅简化了机载飞控端硬件设计的难度,而且充分利用了地面站软件和硬件的能力,使飞控能力更加强大便捷。为此,本文首先建立了伞翼飞行器的六自由度动力学模型,根据水平通道和垂直通道控制的需求,分别实现了LADRC控制器,完成了测控一体化中飞控软硬件及地面站软件的研制。仿真模拟和飞行试验结果表明,所设计的测控一体化方案能够有效地实现伞翼飞行器的自主飞行控制。 展开更多
关键词 伞翼飞行器 飞控 测控 LADRC 自主飞行
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剖析类型大作业在电工电子技术课程中的应用研究与实践
7
作者 周强 《高教学刊》 2024年第21期104-107,共4页
针对电工电子技术课程工程能力培养方式和考核方法,设计实现一种新颖的对真实遥控四旋翼飞控板进行剖析的大作业。另外,在大作业的设计中尝试加入国产EDA设计软件自主学习内容及思政教育内容。通过教学实践,证明这种剖析类型大作业激发... 针对电工电子技术课程工程能力培养方式和考核方法,设计实现一种新颖的对真实遥控四旋翼飞控板进行剖析的大作业。另外,在大作业的设计中尝试加入国产EDA设计软件自主学习内容及思政教育内容。通过教学实践,证明这种剖析类型大作业激发学生的学习兴趣,促进学生自主学习,可以作为课程总评成绩的有效组成部分,值得在电工电子类基础课程中推广。 展开更多
关键词 电工电子技术 大作业 自主学习 飞控 思政教育
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基于APM飞控技术系留式共轴双旋翼无人机系统设计 被引量：6
8
作者 李松炜 陈天福 +1 位作者 李丽 李贤丽 《电子世界》 2019年第11期166-167,共2页
引言:随着无人机技术的进步,系留式无人机越来越多应用在应急通信领域、灾害救援领域。系留式无人机由于其结构上的优势比传统无人机更加适合在空中长时间停留工作,其系留线缆可以为无人机工作提供持续的电源和高速有线通信。
关键词 人机系统设计 系留 技术 双旋翼 APM 共轴 飞控 无人机
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飞机的“肌肉”——民机主飞控作动系统发展史
9
作者 黄健 《大飞机》 2024年第3期65-67,共3页
生活方式的变迁,得益于技术的跃迁。从蒸汽时代到电气时代,再到信息时代,科技巨轮裹挟着时代滚滚向前,民用飞机作为“工业皇冠”、现代生活的标志,它身上的一切也折射着时代的进步。民用飞机飞控作动系统是飞机的“肌肉”,负责飞机机翼... 生活方式的变迁,得益于技术的跃迁。从蒸汽时代到电气时代,再到信息时代,科技巨轮裹挟着时代滚滚向前,民用飞机作为“工业皇冠”、现代生活的标志,它身上的一切也折射着时代的进步。民用飞机飞控作动系统是飞机的“肌肉”,负责飞机机翼、尾翼活动面的运动,为飞机三轴运动提供铰链力矩。本文以作动器为切面,浅谈“飞机肌肉”是如何一步步“上科技”的。 展开更多
关键词 作动系统 民用飞机 铰链力矩 飞机机翼 飞控 作动器 电气时代 滚滚向前
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飞船环控生保系统主要故障模型分析及飞控对策 被引量：5
10
作者 董文平 邓一兵 +1 位作者 傅岚 陈善广 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期370-374,381,共6页
研究了载人飞船环控生保系统主要故障模型及飞控对策,根据系统工作原理建立了影响飞行安全的主要故障模型,如舱体泄漏、气源消耗过量和CO2净化失效等,应用该类模型对飞行数据进行实时处理,判断或预测故障,同时给出飞控对策。该方法已成... 研究了载人飞船环控生保系统主要故障模型及飞控对策,根据系统工作原理建立了影响飞行安全的主要故障模型,如舱体泄漏、气源消耗过量和CO2净化失效等,应用该类模型对飞行数据进行实时处理,判断或预测故障,同时给出飞控对策。该方法已成功应用于首次载人飞行。 展开更多
关键词 环控生保 故障模型 飞控 对策
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基于视觉处理的四旋翼无人机自主导航系统设计 被引量：5
11
作者 张皓焱 刘新 《无线互联科技》 2020年第9期35-40,共6页
文章论述的四旋翼无人机由两个核心部分组成,其一,是以安装有OpenCV库的树莓派为核心的视觉识别部分,其二,是以Ti公司的C2000芯片为核心的飞控部分。系统通过树莓派检测周围环境,获得当前飞行器的姿态以及相对于目标的位置矢量,将数据... 文章论述的四旋翼无人机由两个核心部分组成,其一,是以安装有OpenCV库的树莓派为核心的视觉识别部分,其二,是以Ti公司的C2000芯片为核心的飞控部分。系统通过树莓派检测周围环境,获得当前飞行器的姿态以及相对于目标的位置矢量,将数据按格式打包并交付至飞控芯片,经过飞控计算处理,控制无人机姿态以到达指定目标位置。 展开更多
关键词 图像处理 无人机 视觉导航 树莓派 飞控
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惯导飞控综合测试系统设计与实现 被引量：5
12
作者 赵亮亮 肖明清 +2 位作者 王志红 程进军 陈利安 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2011年第3期575-578,共4页
设计并实现了一种惯导飞控综合测试系统,采用MCU与FPGA结合的体系结构;MCU通过并行总线与FPGA进行信息交互,通过RS422总线与上位机进行通信;FPGA芯片设计开发采用结构描述的电路架构描述方式,便于软件的调试;设计的测试系统集成度高,单... 设计并实现了一种惯导飞控综合测试系统,采用MCU与FPGA结合的体系结构;MCU通过并行总线与FPGA进行信息交互,通过RS422总线与上位机进行通信;FPGA芯片设计开发采用结构描述的电路架构描述方式,便于软件的调试;设计的测试系统集成度高,单个系统可实现对惯导和飞控系统的测试;测试精度高,可将故障准确定位于某一路角速度或加速度通道;应用结果表明,测试系统能够很好满足惯导及飞控系统的测试要求,运行稳定可靠,具有一定的实用性和推广价值。 展开更多
关键词 RS422 MCU FPGA 惯导 飞控
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无人机多余度航空电子系统研究与应用 被引量：5
13
作者 柳孔明 黄俊 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第5期1340-1343,共4页
无人机航空电子系统余度技术的利用大大提高了无人机系统的可靠性和安全性;通过分析多余度航空电子系统的可靠度方案,选取了合适的航空电子系统余度构型,并提出了适合三余度航空电子系统的余度架构和余度管理策略;另外对采用了基于余度... 无人机航空电子系统余度技术的利用大大提高了无人机系统的可靠性和安全性;通过分析多余度航空电子系统的可靠度方案,选取了合适的航空电子系统余度构型,并提出了适合三余度航空电子系统的余度架构和余度管理策略;另外对采用了基于余度策略的航空电子系统的关键技术——余度管理技术进行了研究,分析了航空电子系统余度管理的任务,在此基础上提出了管理算法方案;最后,建立了系统的可靠性模型,采用数值计算的方法,得到了系统可靠性的变化结果,为无人机航空电子系统余度设计提供了可供参考的依据。 展开更多
关键词 余度 航空电子 飞控 无人机
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徐晓辉:给无人机“穿”上救生衣
14
作者 郑晶心 《恋爱·婚姻·家庭（下半月）》 2023年第7期52-53,共2页
兴趣徐晓辉出生于1994年,安徽安庆人,从小就对航模感兴趣,读大学时加入了学校的航模社。大三、大四两年,他在大疆创新科技公司实习,因为表现不错,毕业后直接留了下来。2012年,国内消费级无人机行业开始兴起。当时还没有成品,要玩无人机... 兴趣徐晓辉出生于1994年,安徽安庆人,从小就对航模感兴趣,读大学时加入了学校的航模社。大三、大四两年,他在大疆创新科技公司实习,因为表现不错,毕业后直接留了下来。2012年,国内消费级无人机行业开始兴起。当时还没有成品,要玩无人机,需要自己搭建飞行平台、改装、调飞控。 展开更多
关键词 飞行平台 无人机 航模 救生衣 安徽安庆 徐晓 大疆创新 飞控
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浅谈主动射流控制技术和CRANE项目
15
作者 刘雨 《国际航空》 2023年第4期73-76,共4页
目前,国内外都在开展将主动射流控制技术用于固定翼飞行器飞控的研究,其中最接近工程实用程度的就是美国DARPA牵头的CRANE项目。目前,固定翼飞行器在飞行中的操纵,基本是依靠活动控制面来实现。具体而言,就是通过操纵活动控制面的偏转,... 目前,国内外都在开展将主动射流控制技术用于固定翼飞行器飞控的研究,其中最接近工程实用程度的就是美国DARPA牵头的CRANE项目。目前,固定翼飞行器在飞行中的操纵,基本是依靠活动控制面来实现。具体而言,就是通过操纵活动控制面的偏转,在飞行器上产生可控的、对称或不对称的气动力/力矩,去改变飞行器的飞行姿态,从而实现对飞行器的飞行操纵。 展开更多
关键词 射流控制 飞行姿态 固定翼飞行器 飞行操纵 工程实用 飞控 主动
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燃煤电站锅炉巡检无人机飞控及三维规划研究
16
作者 林彤 《电站系统工程》 2023年第1期31-34,共4页
锅炉是电站重要设备之一,其安全稳定运行至关重要。利用无人机实现锅炉炉膛的自动巡视和检修,有效提高了检修效率,降低检修成本。无人机炉内飞控和定位是关键和核心问题,研究了炉内无人机定位技术,采用模糊PID优化了飞控算法,并利用三... 锅炉是电站重要设备之一,其安全稳定运行至关重要。利用无人机实现锅炉炉膛的自动巡视和检修,有效提高了检修效率,降低检修成本。无人机炉内飞控和定位是关键和核心问题,研究了炉内无人机定位技术,采用模糊PID优化了飞控算法,并利用三维虚拟定位技术实现了无人机炉外实时操控和定位。 展开更多
关键词 炉膛 无人机 巡检 飞控 三维定位
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某直升机飞行中总距下放困难故障分析 被引量：3
17
作者 郑坤 连林樱 +1 位作者 张严林 赖勇晖 《新技术新工艺》 2021年第4期1-5,共5页
直升机总距下放困难是严重威胁飞行安全的故障,在飞行中如果不能得到及时妥善的处置,后果不堪设想。直升机总距下放困难涉及旋翼、操纵、液压及飞控等多个系统,故障难以定位,排故难度和工作量大。针对一起直升机总距下放困难典型故障对... 直升机总距下放困难是严重威胁飞行安全的故障,在飞行中如果不能得到及时妥善的处置,后果不堪设想。直升机总距下放困难涉及旋翼、操纵、液压及飞控等多个系统,故障难以定位,排故难度和工作量大。针对一起直升机总距下放困难典型故障对操纵、旋翼、液压和飞控系统的组成及工作原理进行介绍,分析故障原因,研究故障机理,并定位故障点,采取有效的排故措施,为后续处理类似问题积累经验,为机务人员排除直升机总距下放困难类问题提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 直升机 总距 旋翼 操纵 液压 飞控 故障
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民用飞机襟/缝翼手柄设计过程研究 被引量：3
18
作者 张芳 《科技创新导报》 2014年第24期28-30,共3页
该文具体分析了民用飞机襟/缝翼手柄设计过程。襟/缝翼手柄是飞控高升力系统的一个典型机械操纵器件,它的设计过程是一个复杂的过程,需要综合考虑功能接口、机械接口、电子接口、人机工效、适航性、安全性、可靠性和维修性等因素。文中... 该文具体分析了民用飞机襟/缝翼手柄设计过程。襟/缝翼手柄是飞控高升力系统的一个典型机械操纵器件,它的设计过程是一个复杂的过程,需要综合考虑功能接口、机械接口、电子接口、人机工效、适航性、安全性、可靠性和维修性等因素。文中系统的对襟/缝翼手柄的设计过程进行了分析研究,并通过对不同机型的手柄进行比较,使得其设计过程变得清晰明了,便于设计者进行借鉴。 展开更多
关键词 飞控 高升力系统 襟/缝翼手柄 卡槽
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拟态防御技术在无人机飞控领域的应用与分析 被引量：2
19
作者 倪晓波 刘进芬 《网络安全技术与应用》 2022年第2期128-129,共2页
无人机在近年来的快速发展中,由于各种各样的未知漏洞,导致了许多的安全问题,传统的防御技术难以应对未知特征和未知缺陷的攻击,本文以动态冗余作为核心架构技术,提出了一种结合拟态防御技术的无人机飞控架构系统,可以有效地解决未知漏... 无人机在近年来的快速发展中,由于各种各样的未知漏洞,导致了许多的安全问题,传统的防御技术难以应对未知特征和未知缺陷的攻击,本文以动态冗余作为核心架构技术,提出了一种结合拟态防御技术的无人机飞控架构系统,可以有效地解决未知漏洞带来的威胁。 展开更多
关键词 拟态 无人机 飞控 异构执行体
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RTW在飞控系统半物理仿真软件设计中的应用 被引量：2
20
作者 李谦 闫建国 秦玮 《测控技术》 CSCD 2007年第6期68-70,共3页
介绍了一种新颖、实用、基于RTW和VxWorks的飞控系统半物理仿真软件设计的方法,并且着重说明了RTW的特点、工作原理和使用方法,以及针对VxWorks目标应用的具体步骤。深入分析了一般文献上较少涉及的RTW生成模块和用户外部程序交互数据... 介绍了一种新颖、实用、基于RTW和VxWorks的飞控系统半物理仿真软件设计的方法,并且着重说明了RTW的特点、工作原理和使用方法,以及针对VxWorks目标应用的具体步骤。深入分析了一般文献上较少涉及的RTW生成模块和用户外部程序交互数据的途径,并给出了一种可行的办法。 展开更多
关键词 RTW 半物理仿真 飞控 VXWORKS
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