无人机飞行控制系统地面仿真平台设计与实现

为满足无人机控制律参数调节及后期控制策略优化的需要,以某型无人机为应用背景,提出了一种无人机飞行控制系统地面仿真平台的设计方案。首先分析了该平台的总体设计方案,然后介绍了主要分系统的设计,最后给出界面显示和半物理仿真结果。半物理仿真结果表明:该平台设计合理,具有一定的工程价值。     

基于ARM的无人机飞行控制系统的研究实现

基于ARM的飞行控制计算机的设计,关键在于系统整体方案设计。接口设计是一个重要环节,其质量将直接影响系统的性能,信号输入输出时要考虑抗干扰性,所设计的整体方案要易于实现,对不同型号的无人机要有一定的适应性。一、引言无人机飞行控制系统是一种具有高性能的自主导航、自动飞行控制。     

基于Qt的无人机地面站软件系统的设计

介绍了无人机系统的组成,地面站系统是其中非常重要的一部分,给出了地面站软件系统的基本组成和工作流程,重点讨论了地面站软件系统的设计问题。提出了基于Qt开发平台的软件设计方案,从通信报文、虚拟仪表以及航迹规划几个方面详细阐述了设计实现方法,最后给出设计案例,该软件系统在Qt 5.〖KG-*6〗3平台使用C++语言进行开发,具有无人机实时遥测数据的显示、遥控数据的上传以及航迹规划功能等。给出了详细的设计方法和实现流程,具有很强的操作性和普适性。     

基于DSP的无人机飞行控制系统的硬件实现

按照高性能和小型化的要求，设计并实现了基于DSP的新型无人机飞行控制计算机硬件的设计和开发。以TMS320C31 DSP为处理核心，采用CPLD实现外围扩展电路的片选、中断以及控制，包括AD转换、多串口通道和外部存储器的扩展。从而实现了丰富的模拟接口、方便灵活的数字接口和串行通信接口。文中详细给出了系统整体方案的分析设计和具体的硬件选型及接口设计。     

基于SmartFusion的无人机飞行控制系统设计

为了使无人机飞行控制系统具有强大的数据处理能力、较低的功耗、较强的灵活性和更高的集成度,提出了一种以SmartFusion为核心的无人机飞行控制系统解决方案。为满足飞控系统实时性和稳定性的要求,系统采用了μC/OS-Ⅱ实时操作系统。与传统的无人机飞行控制系统相比,在具有很强的数据处理能力的同时拥有较小的体积和较低的功耗。多次飞行证明,各个模块设计合理,整个系统运行稳定,可以用作下一代无人机高性能应用平台。     

自动飞行控制系统BIT设计与实现

自动飞行控制系统是控制飞机飞行姿态和综合数据处理的核心部件,其对可靠性有着严格的要求。常采用机内自检测(Built-in Test,BIT)技术用于提高其可靠性,实现分系统级或者模块单元级的功能和性能自检测、自诊断。研究自动飞行控制系统BIT在不同飞行阶段的检测内容,给出了具体的BIT自检测方法以及实现自检测的相关电路。研究表明,文章介绍的机内自检测系统设计方法能有效检测出自动飞行控制系统核心部件在运行过程中出现的故障情况,进而提高了自动飞行控制系统的安全性和可靠性。     

四旋翼无人机飞行控制系统设计研究

根据模块化思想分别对四旋翼无人机[1]硬件系统的控制器模块、传感器模块、电源模块、执行机构模块以及遥控器模块[2-3]进行了详细的阐述,并给出了相应的电路设计。根据硬件系统所需的要求设计了飞行控制系统软件方案总体流程图,最后根据图形化语言LabVIEW设计了一套基于四旋翼无人机飞行控制系统的显示界面用来实时采集四旋翼无人机飞行器姿态角的数据[4],通过转台实验分析证明,文中所设计四旋翼无人机飞行控制系统满足最初预期效果,为进一步研究奠定了理论基础。     

嵌入式飞行控制系统软件平台的设计及验证

为满足微型飞行器飞控系统开发的需要,设计开发了一种基于嵌入式Linux的飞控系统软件平台。介绍了宿主机嵌入式开发环境的搭建过程,进行了机载飞控系统软件平台的搭建,主要包括制作启动引导程序,编译内核,制作根文件系统和设计外围设备驱动;最后进行驱动程序的测试及软件平台的验证。通过对不同接口类型传感器的驱动程序进行测试,验证了软件平台的性能,满足微型飞行器上层飞控软件开发和测试的需要,且具有通用、易维护和易扩展的特点。     

基于Qt的TCAS显示输出验证装置设计与实现

在机载航电设备综合集成的趋势下,综合显示器取代了原来各分系统的独立显示器。各航电产品在设计开发过程中,为了对产品处理生成的图形信息进行输出显示,根据显示输出内容开展产品的功能和性能验证,就需要根据航电设备的功能和接口,设计开发专用的显示输出验证装置。本文介绍了一种空中交通预警和防撞系统（TCAS）显示输出验证装置的实现方法,该装置可以接收TCAS的输出、显示空中入侵机标识和状态、显示防撞指令等,实现了对TCAS产品的显示输出和功能性能验证测试。     

基于Qt和Web的工业远程控制系统

为解决基于Web的工业远程控制中的无线传输短连接问题,设计了一种基于Qt和Web的工业远程控制系统。该系统利用Qt中的信号和槽机制及socket通信套接字,使Qt后台软件与工业主控制器的WiFi通信模块建立长连接数据收发功能;采用Web编程技术编写网页,以Ajax技术实现网页的动态无刷新功能;将MySQL数据库作为数据中转站,为Web网页提供数据显示和控制功能。经测试,整个远程控制系统运行正常,能够在无线传输中适应频繁的数据收发操作并保持长连接通信,实现了用户通过浏览器对工业现场的远程控制。     

地基增强系统(GBAS)飞行试验分析

作为一种新型的、基于卫星导航系统的精密进近和着陆系统,地基增强系统(Ground Based Augmentation System,GBAS)与其他传统的地基无线电精密进近和着陆系统在系统构成和应用上有很大的不同,因此,GBAS系统飞行校验的方法和校验内容也和这些传统的系统不一样。本文分析了在国内多个机场进行GBAS飞行试验的数据结果并据此对GBAS地面子系统的性能进行评估。结果显示GBAS系统可以满足CATI进近和着陆导航系统的精度要求,VDB信号覆盖和数据连续性也可以满足试验要求。     

基于JSBSim的可视化飞行仿真系统

为了模拟一个具有高真实感飞行动力学模型,并且扩展后可以与联合作战仿真系统中其它武器装备进行交互的飞行器,本文使用Unity开发了一套基于JSBSim飞行动力学模型的可视化飞行仿真系统.该仿真系统先对输入设备的输入数据进行解析,然后利用JSBSim飞行动力学模型进行计算,最后根据计算结果对飞机的姿态、位置和速度等信息进行...     

基于Windows的滑翔增程弹飞控系统半实物仿真研究

通过引入外部硬时钟,在普通Windows工控机上,实现了精确定时以及稳定的多线程串口通信,满足了滑翔弹飞控系统实时仿真的要求.该系统不仅成本低,而且稳定性高、通用性好以及第三方软硬件资源丰富,并在实际仿真过程中得到了应用.     

飞行控制系统可视化仿真平台设计

提出了一种通用的飞行控制系统可视化仿真平台的设计与实现方案,具有控制系统可视化建模、仿真执行效率高、易于扩展和通用性强的优点.该平台在某型飞机模拟器基础上,设计了基于改进A*算法的静态航迹规划和基于电荷法的动态航迹规划.以并行化计算的思想设计了系统的总体框架,并通过OpenMP多线程并行多核编程技术和Matlab并行计算工具箱的SPMD( Single Program Multiple Data)技术实现了平台仿真的并行解算,大大提高了仿真效率.以“Beaver”多模态自动驾驶仪仿真设计为例,验证了平台的可行性.     

基于Qt/Embedded的嵌入式数字监控系统控制界面的实现

随着嵌入式处理器运算能力不断增强,纯软件实现屏幕显示功能成为可能.在处理器S3C6410上的Linux系统中利用Qt/Embedded成功实现了监控系统的控制界面,实现简单,实时性良好,并能够中英文显示.     

基于MAS的无人机纵向飞行控制

提出一种基于分层递阶多Agent的无人机自主飞行控制系统,并分别利用动态逆和改进型动态逆方法设计了纵向姿态控制Agent.首先建立了带推力矢量的无人机六自由度模型,并在此基础上推导出纵向控制方程;进而结·合奇异摄动理论,将无人机纵向飞行控制系统分成快慢两个回路,并为其分别设计了动态逆控制器和改进型动态逆控制器;最后用设...     

基于多Agent的无人机自主飞行控制系统研究

提出一种分层递阶多Agent控制结构,在此控制结构的基础上设计出一种无人机自主飞行控制系统。重点对系统中的任务规划Agent和姿态控制Agent进行研究,分别实现了对任务规划Agent的结构建模和姿态控制Agent的内部控制律设计,最后在JADE平台上仿真实现了无人机的姿态角控制。实验结果表明,在多Agent系统与先进控制方法交叉、融合的基础上,设计出的自主飞行控制系统具有很好的控制效果和很高的智能能力,非常适合无人机自主飞行控制设计。     

基于Qt开发框架的多波束测深声呐显控技术研究

针对多波束测深系统(Multibeam Bathymetry System,MBS)的国产化、多平台兼容使用发展需求,从提升通信和存储效率、提升绘图效率以及优化人机交互流程等方面,基于Qt开发框架,自主设计开发一套可多平台移植、功能完备的MBS显控软件,具备声呐数据接收、处理、实时通道波形、水体剖面与地貌成像等功能.系...