無人機(jī)航跡跟蹤技術(shù)的研究.pdf

1、隨著無人機(jī)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,無人機(jī)的飛行任務(wù)越來越復(fù)雜,飛行航跡的形式也越來越多,因此,開發(fā)山能滿足無人機(jī)飛行約束,實(shí)現(xiàn)各種飛行航跡跟蹤的制導(dǎo)方法,已成為無人機(jī)飛行控制技術(shù)研究的一個(gè)重要問題。
　　 根據(jù)非線性導(dǎo)航邏輯制導(dǎo)律的跟蹤原理,無人機(jī)在對(duì)復(fù)雜形狀航跡進(jìn)行跟蹤時(shí),需確定目標(biāo)航跡上的虛擬目標(biāo)點(diǎn),而以離散點(diǎn)的形式給出的飛行航路會(huì)導(dǎo)致無人機(jī)跟蹤過程中虛擬目標(biāo)點(diǎn)難以確定的問題,因此,論文采用基于三次樣條和基于最小二乘、三次樣條相結(jié)合

2、的曲線擬合方法,解決了虛擬目標(biāo)點(diǎn)的求取問題,并在Matlab、VC++6.0環(huán)境驗(yàn)證了所選擬合方法的止確性。
　　 為實(shí)現(xiàn)無人機(jī)對(duì)復(fù)雜航跡的跟蹤,論文在動(dòng)、靜兩個(gè)方面對(duì)航跡的可跟蹤性進(jìn)行了分析。動(dòng)態(tài)方面,應(yīng)用離散傅里葉頻譜變換的方法,對(duì)無人機(jī)需用過載大小和方向進(jìn)行分析,確定飛行航跡的動(dòng)態(tài)變化特性;靜態(tài)方面,計(jì)算了無人機(jī)飛行過程中的滾轉(zhuǎn)角,使?jié)L轉(zhuǎn)角不超過無人機(jī)所允許的最大滾轉(zhuǎn)角限制,通過動(dòng)、靜兩特性判定航跡的可跟蹤性。
　　

3、 為實(shí)現(xiàn)無人機(jī)對(duì)復(fù)雜形狀(滿足無人機(jī)約束要求)航跡的跟蹤要求,設(shè)計(jì)了非線性導(dǎo)航邏輯制導(dǎo)律,建立了跟蹤模型,達(dá)到了無人機(jī)對(duì)復(fù)雜形狀航跡的跟蹤目標(biāo):通過對(duì)該非線性制導(dǎo)律進(jìn)行線性化分析,保證了制導(dǎo)律動(dòng)態(tài)特性與飛行航跡動(dòng)態(tài)變化特性的匹配。通過對(duì)兒種不同形狀的典型航路進(jìn)行的仿真驗(yàn)證,表明該非線性制導(dǎo)算法能滿足無人機(jī)對(duì)復(fù)雜形狀航路進(jìn)行跟蹤的要求。
　　 為滿足該制導(dǎo)算法工程化的實(shí)現(xiàn)要求,在VC++6.0環(huán)境下,設(shè)計(jì)了開發(fā)驗(yàn)證程序,通過對(duì)幾