微型四旋翼无人机模糊PID 控制

为解决微型四旋翼无人机控制系统存在的鲁棒性差和控制精度低的问题,提出一种模糊PID控制方法。建立微型四旋翼无人机系统动力学数学模型和电机模型,在系统模型的基础上设计模糊PID控制器。通过Matlab/Simulink仿真和飞行试验对所设计的模糊PID控制器的有效性进行验证。仿真实验表明,该算法能提高系统的抗干扰性能和控制精度。飞行试验结果表明,模糊PID控制器可以有效地控制微型四旋翼无人机。     

Draganfly四旋翼微型飞行器

早在1907年,法国人布勒盖特·瑞切(Br e guet Richet)所发明的世界第一架有人架势四旋翼飞行器Gyropl aneNo.Ⅰ就已能升上天空。但由于构造复杂、飞行员不易操纵等原因,四旋翼飞行器的发展并非一帆风顺。近年来,随着新材料、微机电、微小型飞行控制等技术的进步,微小型多旋翼无人飞行器逐渐成为迅速发展的重点。与常规旋翼飞行器如传统布局的直升机等相比,多旋翼飞行器结构更为紧凑,动力利用效率高,并且四只旋翼扭力矩可相互抵消,无需专门的反扭矩旋翼。多旋翼飞行器实现微小型化后,特别适合在近地面环境(室内、街巷和丛林)中执行监视、侦察等任务,具有广阔的军用和民用前景。目前,Air To Air公司已开发成功多款1kg级微小型多旋翼Draganfly系列飞行器,在可靠性、适应性和我用途方面已较为成熟。本文以该系列飞行器中的四旋翼飞行器为例,揭示该类微型无人飞行器的奥秘——     

驻伊美军装备微型无人机

在国防部长办公室的紧急命令之下,美国海军研究办公室为在伊拉克进行“伊拉克自由”作战的海军陆战队配备了“银狐”和“龙眼”无人机。 “银狐”最初称为可变模块式小型战斗机序列(SmallWarfighter Array of Reconfigurable Modules),由高级陶瓷研究局与海军研究办公室技术组联合研制。 “银狐”无人机全长1.8m.重8.6kg,机翼可拆卸,翼展     

自转旋翼无人机技术与发展前景

简述了自转旋翼机技术概念及特点,介绍了国外自转旋翼机实例、自转旋翼无人机系统基本组成和基本任务剖面,最后阐述了自转旋翼无人机的市场需求与应用前景。     

四旋翼无人机旋翼对机身非定常气动干扰特性

四旋翼无人机的旋翼对机身构成非定常气动干扰,影响整机的动力学特性。针对此问题,采用计算流体动力学(CFD)计算方法,在刚体假设和不可压流假设下获得无人机机身在前飞工况下受力与力矩的非定常变化情况,并进行风洞实验,验证CFD方法的合理性和计算结果的准确性。采用快速傅里叶变换方法,得到机身所受旋翼气动干扰的模态,从而在干扰力和力矩的变化频率与大小方面进行分析。结果表明：机身所受旋翼的气动干扰与旋翼的转速相关,并且可以由一个5阶傅里叶级数较好地拟合;相对于后旋翼,前旋翼对机身的气动干扰更强;经过简化,单1阶模态的傅里叶级数可以描述升力变化的主要特点,1~3阶模态的傅里叶级数可以描述阻力变化的主要特点;俯仰力矩的周期变化规律可以用单2阶模态的傅里叶级数描述,变化细节可以用1~4阶模态的傅里叶级数描述。     

微型无人机:无人机的尖端领域

无人机发展的尖端领域是微型化。本文考察研制微型无人机所面临的技术和工程挑战。     

SHARC垂直起降旋翼无人机首飞

据EADS系统公司透露，他们已研发出一种中型垂直起降无人机——SHARC，其全自主验证机已于2007年6月中旬在德国南部进行了首飞。[第一段]     

多旋翼无人机的续航优化

针对制约多旋翼无人机发展的续航问题,设计一种多旋翼无人机续航优化方法。分析几种影响多旋翼无 人机续航的常见因素,给出对续航时间的估算方法,结合目前已有的多旋翼无人机进行整体方案的续航提升,并利 用控制变量法进行实验验证。结果表明,该方法可有效提高无人机的续航能力。     

美国A-160蜂鸟新概念无人机

美国A-160蜂鸟无人机是美国国防高级研究计划局和美国波音公司联合研制的新概念无人机,该机在设计时采用了无铰链刚性旋翼和新型发动机,大大延长了其作战时间,具有较高的作战效能.结合A-160蜂鸟的研发过程,对其基本战术技术性能和结构特点进行简要介绍.     

美国洛克希德·马丁公司推出四旋翼小型无人机

美国洛克希德·马丁公司下属的Procerus技术公司最近推出一种小型垂直起降无人机。该无人机质量2.27kg,采用双传感器,具有悬停能力,可以为军民客户在固定翼无人机系统无法到达的拥挤地     

多旋翼无人机单目V-SLAM研究综述

视觉同时定位与地图构建(V-SLAM)方法是保证多旋翼无人机在环境先验信息未知情况下正常工作的有效途径,对于多旋翼无人机的定位、导航和路径规划等具有重要意义。针对多旋翼无人机V-SLAM方法的国内外最新研究成果进行综述。首先,在简述V-SLAM分类及发展历程的基础上,综述了国内外具有代表性的基于滤波、基于优化、基于直接法及融合IMU数据的单目V-SLAM系统核心思想及特点;然后,分析了单目V-SLAM系统应用于多旋翼无人机的可行性,介绍了国内外若干从事多旋翼无人机单目V-SLAM研究的团队及其主要研究成果;最后,讨论了近年来V-SLAM的研究热点和发展趋势。     

微型无人机将改变“游戏规则”——美军微型无人机的发展

论述了美军微型无人机的发展,分析了美军微型无人机优越的性能特点和发展面临的问题,探讨了美军微型无人机数据链的可抗性和抗击美军微型无人机数据链的策略。     

俄罗斯的Eleron微型无人机

图中所示的飞行器名为Eleron,它是俄罗斯Enics公司研制的一种微型无人机,质薰只有2．8kg,由一台300W的无刷电机驱动,飞行速度可达65km／h-105km／h,最大飞行高度为3000m。该型无人机的机翼为三角形翼,折叠后,无人机可以放在一个小背包中,发射时借助一个手持式弹射器发射,回收采用降落伞回收方式。Eleron无人机组装和飞行准备时间为5min,     

防不胜防的美国微型无人机

美"微星"无人机能飞进房屋进行侦察,享有"巷战"杀手的美名."龙眼"侦察无人机系统,可为营连级指挥官提供实时侦察信息."西卡德"无人机,是"可飞行的集成电路板".扑翼式无人机,扑翼可利用不稳定气流空气动力学,通过驱动器代替电动机,好似长翅膀的"机器".超级微型无人机因其小巧,能飞进室内执行侦察任务.     

微小型旋翼无人机总体设计与实现

主要讨论了一种微小型旋翼无人机的设计、制造与试飞验证。在研究涵道风扇式与"单旋翼+气动面"布局的微小型旋翼无人机特点的基础上,提出了微小型旋翼无人机总体设计方案。利用计算流体力学软件Fluent完成了该微型无人机气动面的设计;利用微机电系统惯性测量组件以及地面控制系统完成了该无人机的控制系统设计。微小型旋翼无人机完成了系绳试飞和自由试飞。证明了该微型无人机具有自主悬停能力,并且验证了设计方案的正确性和合理性。     

倾转旋翼无人机模态转换控制

对小型倾转旋翼无人机模态转换全过程中的飞行控制技术进行了研究。首先,介绍了一种倾转旋翼无人机模型,并提出了一套适用于模态转换全过程的模态转换策略。建立了该倾转旋翼无人机的纵向模型并进行了配平分析,获得其模态转换全过程的"转换路径",给出了高度与空速的控制结构,并设计了模态转换控制律。最后,对倾转旋翼无人机模态转换全过程进行全数字仿真,结果表明,该倾转旋翼无人机在模态转换过程中高度与空速实现了良好的跟踪,整个模态转换过程平稳、安全。     

国外小型多旋翼无人机发展现状

正随着近几年无人机的繁荣发展,固定翼无人机的研发已经取得了较大进展,并在军队广泛装备和应用。与此同时,多旋翼无人机对起飞场地要求低、运动姿态多样化的优势也逐渐显现,并获得了各国军方的广泛关注,成为近年来各国竞相研发的热点——     

德国的Carolo微型无人机

通常人们将尺寸像小鸟一样的无人机称为微型无人机,微型无人机是我们人类迄今为止开发的最小飞行器。微型无人机是当前一个新的国际关注的研究领域。在最近几年内不仅美国在积极推进微型无人机研发计划,而且其它国家,如法国也在实施类似计划。