虚拟战场环境中武装直升机航路规划算法研究

将直升机三维航路规划分解为水平航路规划和垂直航路规划进行计算。水平航路规划采用改进的蚁群算法,垂直航路采用综合坡度曲率限制平滑算法,有效地提高了解的性能和收敛速度并且能够计算出满足直升机机动性能要求的三维理想轨迹。最后用计算机进行了仿真,取得了较好的效果。

面向安全避障的无人机鲁棒跟踪飞行控制

针对无人机在执行任务时所面临的安全飞行问题,基于已知威胁信息采用A觹算法生成初始航路点。为解决存在过多冗余点、拐点以及路径不平滑等缺点,对规划得到的初始航路点进行二次规划,删除不必要的转折点并对其综合平滑处理,得到满足无人机性能约束的航路点。同时采用B样条曲线拟合航路离散点,在此基础上考虑安全飞行控制裕度,生成无人机的安全飞行跟踪曲线;其次,针对高度非线性、强耦合的无人机纵向模型,利用基于双曲正切趋近律设计滑模控制律,减小了系统抖振且使无人机依照预定安全航路飞行。仿真结果表明所设计的控制器能有效跟踪参考飞行航路,实现安全避障。

地形跟随航迹规划

运用综合航迹平滑算法对地形跟随航迹进行规划,规划的航迹满足飞机机动能力和安全高度限制要求,并分析了飞行速度、飞机机动能力及飞行姿态对规划航迹的影响。