無人機(jī)飛行運(yùn)動(dòng)建模與自主飛行控制技術(shù)研究.pdf

1、本文主要圍繞無人機(jī)飛行運(yùn)動(dòng)建模和無人機(jī)自主飛行控制技術(shù)等內(nèi)容展開論述的。
　　 第一部分，以F-16戰(zhàn)斗機(jī)作為背景無人機(jī)，研究它的飛行運(yùn)動(dòng)特性，建立了無人機(jī)的非線性數(shù)學(xué)模型和Simulink下的飛行運(yùn)動(dòng)仿真模型。在氣流坐標(biāo)系下，數(shù)學(xué)模型用六自由度十二狀態(tài)的非線性微分方程描述，它是實(shí)現(xiàn)飛行運(yùn)動(dòng)仿真和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)；然后，根據(jù)面向?qū)ο蟮哪K化設(shè)計(jì)思想，分別建立無人機(jī)各運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)的動(dòng)力學(xué)模型，在Simulink中將各部分有機(jī)地組

2、合起來，最終得到能夠較真實(shí)地反映無人機(jī)動(dòng)態(tài)特性的仿真模型，從而滿足無人機(jī)飛行動(dòng)力學(xué)仿真的要求。
　　 第二部分，在簡要介紹多Agent系統(tǒng)的概念后，提出了一種基于多Agent的分層遞解控制結(jié)構(gòu)，根據(jù)此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了無人機(jī)的自主飛行控制系統(tǒng)，使系統(tǒng)具有在線感知、任務(wù)決策和控制執(zhí)行的能力，并討論了多個(gè)Agent之間的通信和協(xié)調(diào)問題。在系統(tǒng)中，不同的Agent所具有的功能不同，據(jù)此劃分了每個(gè)Agent的實(shí)現(xiàn)方法。重點(diǎn)設(shè)計(jì)了其中的兩個(gè)Age

3、nt——姿態(tài)控制Agent和航跡跟蹤Agent，它們都是基于控制器的Agent，在其內(nèi)部集成了各自的飛行控制算法，其中，姿態(tài)控制Agent的控制律用動(dòng)態(tài)逆算法實(shí)現(xiàn)，航跡跟蹤Agent的控制律用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆實(shí)現(xiàn)，仿真結(jié)果表明，兩者的協(xié)調(diào)配合能夠使無人機(jī)跟蹤給定航跡指令，基本實(shí)現(xiàn)了自主飛行控制系統(tǒng)的控制執(zhí)行部分。
　　 第三部分，簡要介紹Creator和Vega兩個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)仿真軟件，用Creator建立了對象實(shí)體模型，在VC++的編程