小型无人机发展现状及其相关问题分析

就小型无人机(UAV)的发展现状及其相关问题进行了初步讨论。介绍了几种典型的小型无人机、微型飞机及一些机载设备。指出了小型无人机在空气动力、飞行力学方面存在的问题。对小型无人机的研究起到了借鉴作用。

小型无人机控制逻辑建模及仿真

无人机的飞行轨迹具有明显的分段特性,且在各飞行段内其飞行状态和控制方式有明显的区别。针对这一特点,可以通过建立飞行全过程的控制逻辑模型实现对无人机的监控任务。Stateflow是一个基于有限状态机理论的图形化离散事件仿真环境,可以用于控制逻辑建模。利用Stateflow建立了某小型无人机飞行全过程的控制逻辑模型,为无人机的控制逻辑建模提供了新的设计方法。通过对所研究的小型无人机非线性系统模型进行仿真,验证了所建立的控制逻辑模型的正确性。

小型涡喷发动机故障分析及控制系统改进

针对小型高速无人机配装的小型涡喷发动机发生的空中停车故障,以发动机转速异常为顶层事件,以导致顶层事件发生的全部可能性为基本事件建立故障树,结合发动机控制原理及对遥测数据进行仔细分析,确认发动机转速采集信道出现问题导致发动机控制系统进入边界控制,而边界条件设置不合理导致发动机工作在超速超温状态,最终失效。通过采取增加转速采集备份信道、改进ECU控制保护算法、修改ECU档位油门限幅等措施有效地排除了此类故障,提高了发动机工作的可靠性。

小型无人机快速最优化稳像方法研究

小型无人机电子稳像可以纠正视频影像中存在的晃动、震动、畸变等不稳定因素,有利于视频影像目标跟踪、精确打击,同时还能缓解观察者的视觉疲劳。电子稳像有3个主要的步骤:全局运动估计、主运动估计和运动补偿。本文主要对主运动估计的方法进行研究,并提出了一种快速最优化的稳像方法,该方法能够快速准确的估计小型无人机视频影像的主运动。该方法结合了L1最优化方法的精确性和Kalman滤波方法处理速度快的优点,并克服Kalman滤波法预测精度不高和L1最优化方法只能事后处理的问题,从而获到更好的稳像效果。最后采用实际飞行数据对本文提出算法进行了验证,结果表明,本文所提出的方法在保证稳像处理精度的前提下,也保证了处理效率。

小型侦察无人机任务能力及拒止距离分析

随着无人机技术的快速发展,无人机已在民用、军事领域得到广泛应用。尤其是具有“低慢小”特征的小型无人机,使用方便灵活,成本相对低廉,可用于执行侦察监视、自杀袭击等任务,对日常防空安全、重要目标防护构成严重威胁。分析研究了小型无人机主要威胁样式,重点分析了小型侦察无人机载荷任务能力,提出对该类目标拒止距离需求,可为相关拦截装备研制提供参考。