多自主翼伞系统建模及其集结控制

发布时间：2017-07-20 13:17

  本文关键词：多自主翼伞系统建模及其集结控制

  更多相关文章： 单翼伞 质点模型 降阶模型 多翼伞 集结控制 避碰

【摘要】：当前对翼伞系统的研究主要集中在单个翼伞,但实际空投中一般需要使用多个翼伞,才能完成大量物资、装备的空投补给任务,而多个翼伞同时空投时,将会出现翼伞需要集结、相互间需要避免碰撞等在单翼伞空投时不存在的问题。现有的单翼伞系统已能通过GPS/惯导系统及其他板载传感器实现自主飞行,针对多个自主翼伞的空投任务设计算法,以控制下降翼伞之间的相互运动,实现多翼伞系统的集结和避碰。首先以质点模型为起点,通过引入新的独立变量,并将翼伞运动转换至风固定坐标系,使得单个翼伞质点模型降维为非线性降阶模型,进而得到多自主翼伞模型,在此基础上提出了一种集结控制算法,利用每个翼伞自身的状态信息和相邻翼伞的状态信息,采用势场法使得多翼伞实现集结并避免碰撞,最后一致地降落至地面。仿真结果表明多个自主翼伞实现了集结,减小了翼伞的着陆散布,降低了翼伞之间的碰撞风险,验证了该方法的有效性,可以为进一步研究多自主翼伞协同控制提供理论参考。
【作者单位】： 南京航空航天大学自动化学院;淮阴工学院电子信息工程学院;中航工业宏光空降装备有限公司;
【关键词】： 单翼伞 质点模型 降阶模型 多翼伞 集结控制 避碰
【基金】：航空防护救生技术航空科技重点实验室资助的航空科学基金(20152952038) 江苏省普通高校研究生科研创新计划(KYLX15_0271) 中央高校基本科研业务费专项资金 江苏高校优势学科建设工程资助项目 淮安市科技计划(HAG2015028)~~
【分类号】：V244.21
【正文快照】： 网络出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.1929.V.20160224.1700.010.html引用格式:陈奇,赵敏,赵志豪,等.多自主翼伞系统建模及其集结控制[J].航空学报,2016,37(10):3121-3130.CHEN Q,ZHAO M,ZHAO Z H,et al.Multiple autonomous parafoils system modeling and rendezvous

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本文编号：568207