多信号模型在虚拟故障建模与仿真中的应用

在分析虚拟维修训练需求和故障机理的基础上,提出基于多信号模型的电子装备故障建模方法,研究了虚拟环境中故障数据生成与实时检测、故障现象模拟及仿真运行流程等问题;在VC++环境下开发虚拟仪表,并借助实时通信模块获取Virtools环境中虚拟样机上的测试信号;最后,在Virtools中实现了某型无人机飞行指挥与控制系统故障建模与仿真,验证了该方法的可行性;多信号模型可以完整地描述故障的传递轨迹,高效、灵活地构建故障故障机理模型,为受训人员提供了一个实施诊断逻辑的良好训练环境。     

无人机模拟训练系统设计与开发

针对无人机实装训练的不足及模拟训练系统设计的现状,提出一种将虚拟仿真技术与无人机维护训练相结合的方法,模拟出近似真实的学习训练环境。遵循逼真性、完备性、实用性、模块化及开放性的原则进行系统总体设计,采用C/S（客户端/服务器）架构,将整个系统工程划分为基础层、数据访问层、业务逻辑层和界面展示层四个层次,并预留接口,便于后期的功能扩展;采用SQLite数据库引擎存储和管理系统信息,并通过脚本编写实现与Unity的通信;借助Unity3D软件,结合中心点围绕技术、四元数旋转技术和鼠标拾取技术,实现无人机交互操作。最终,展示了设备学习、仿真训练及考核评估等功能模块,在实时性、规范性及逼真度等方面都到达了装备训练教学的要求。     

无人机模拟训练发展及运用研究综述

模拟训练作为培养无人机操作员的有效训练手段已被世界各国广泛采用。通过对国内外无人机模拟训练系统的发展动态与典型运用研究，采用“分类合并、总结归纳、中外对比、问题剖析”的方式，总结出当前无人机模拟训练系统存在通用化程度不高、与任务训练融合度不够、分布式联合训练缺乏等问题；结合无人机模拟训练所涉及的系统架构、通用化互操作、战场环境构建、模拟训练评估等关键技术发展，展望了无人机模拟训练系统“实战化、体系化、精细化、通用化、作训一体化”的发展趋势。     

改进模糊层次分析法在虚拟维修训练评估中的应用

为更合理地对无人机虚拟维修训练进行综合评估,对传统层次分析法和模糊综合评估法进行改进。改进的层次分析法在确定指标权重时,引入拟优传递矩阵,无需进行一致性检验,避免了人为调整判断矩阵的盲目性;改进的模糊综合评估法利用加权平均型模型,对所有因素均衡兼顾,将评语集按等级进行区间化赋值,使计算得到的综合评价结果更加可信。以某型无人机的虚拟维修训练为例进行评估,结果表明,改进方法简单易行,在Virtools环境下进行工程实现与验证,可有效地记录受训人员的操作信息,系统针对操作记录自行打分,取得了较好的评估效果。     

无人机虚拟维修训练系统关键技术研究

针对传统无人机维修训练的不足及虚拟维修训练系统设计的现状,提出了突显机电类装备特点的无人机虚拟维修训练系统设计思想,将装备的外观模型和机理模型分离开来,以场景优化、交互控制、数据储存、过程控制及实时通信等关键技术为研究重点.利用过程控制模块模拟无人机的动态工作过程,数据存储模块提供故障诊断需要的遥控遥测指令及电流电压等信息,借助实时通信模块搭建样机与检测设备的通信桥梁完成无人机故障诊断训练.最后,以某型无人机的飞行控制柜为例进行验证,结果显示在实时性及逼真度方面均达到了较好的效果.该系统开发简单,达到了机电类装备维修训练系统开发的要求.