无人机控制系统原理

无人机控制系统原理利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机,或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作 。
无人驾驶飞机简称“无人机”,英文缩写为“UAV”,无人机及与其配套的通信站、起飞(发射)回收装置以及无人机的运输、储存和检测装置等统称为无人机控制系统 。
无人机的飞行控制系统主要包括传感器、机载计算机和伺服作动设备三部分,其功能有:
1、无人机姿态稳定与控制 。
2、无人机导航与航迹控制 。
3、无人机起飞和着陆控制 。
4、无人机任务设备管理与控制等 。
无人机集群控制方法方法如下:
集中式控制方法:编队系统中的个体都会互相通信,互相传递速度、坐标位置、运动状态等信息 。采用此种控制方法的系统飞行效果较好,因为编队系统中的每个无人机都知道编队系统中所有的信息,能做出更加科学的飞行决策和路线 。
分布式控制方法:就不存在上述信息量较大导致丢失的情况,无人机编队系统中的个体只需要和领域的无人机进行通信,通信数据包以及通信链路都比较少 。与集中式控制方法相对,采用此种控制方法的编队系统飞行效果会差一些 。
分散式控制方法中:编队系统中的个体无人机之间不会进行通信,在编队系统中,会约定好飞行固定点,系统中的无人机个体正常保持与固定点的相对关系就可以了 。由此可见,采用此种控制方法的编队系统计算量更小,但其带来的编队飞行效果是极差的,由于编队系统中的无人机个体不相互通信,可能会带来无人机之间的碰撞从而发生严重事故 。
控制特点说明
由于集群对抗中信息的多元化和不完全、不确定性,对抗系统是一个复杂的动态随机过程,空战对抗态势随着时空不断演化,每个无人机作为一个智能体必须依据不断变化的态势并依据一定的准则调整自己的策略,进行己方个体之间的合作、与对方的博弈 。
因此,在充分分析无人机集群对抗演化过程特点及其内涵的基础上,理解无人机集群对抗的非线性动态过程演化机制,利用系统动力学和复杂系统理论建立各种因素的相互作用和信息的传递关系的网络拓扑架构,有利于对无人机集群对抗过程的定量和定性分析 。
无人机自适应自主决策对抗行为 。集群对抗中,无人机个体是直接动作发出和执行者,无人机个体不断与环境进行交互并相互作用,促使对抗过程不断演化 。
因此,集群对抗最终是要依赖于无人机的对抗规则,即无人机依据敌方态势、友机态势及自身飞行状态、武器状况、健康情况等因素,采取某种机动和攻击策略,如攻击敌机、威胁回避、支援友机、战术协同,使在最大化对敌杀伤、对敌态势、瓦解敌方意图和最小化自身损失等方面的综合效益取得最大化 。
无人机怎么控制哪里不能飞、飞行中存在哪些重大风险、还有经常把飞机飞丢了 。飞行的这些注意事项是无人机航拍学习者首先要掌握的 。航拍飞行器是通过GPS卫星定位来操作飞行的,在飞行之前必须要确保GPS有连接上,连接不成功的一定不能飞 。此外,还有一种情况需要留心,飞行途中GPS失效,很容易“飘走”或是出现撞墙、撞树等其他意外情况 。
无人机的控制要点当飞行途中发现GPS失效,该如何处理?办法之一,可以在操作杆上进行“关控”处理,航拍飞行器会自动返航 。但一般情况下,不建议轻易使用该操作,一旦原路返程,路线上碰上电线杆,两者就会相撞 。除非你可以提前预见返程的后果,否则须谨慎 。
飞行高度控制在200米之下
初学者如何学习控制飞行器航拍?对于初学者来说,一定要抓住跟经验丰富的教练一起尝试飞行的机会,自己亲手去尝试,面对飞行器失控的状态,消除初次飞行的紧张心理,这个是很重要的 。很多时候,有些初学者从理论学习转到实际飞行时,起飞、降落都很稳,10分钟就可以学会飞行,
但并不意味着可以熟练掌控飞行器进行摄影 。初学者需要注意的一点是,飞行器在空中做左右、前进等基本动作时,目光应该一直对着飞机的尾部来操控,否则会晕了方向 。因为飞机在空中是可以转圈的,操作杆的方向跟飞机的飞行方向不总是保持一致的,有可能你让它左它却往右,往右却向左,所以一旦飞行器发生转向或越轴,操作杆跟方向要反着来 。此外,“小精灵”航拍飞行器的高度可以去到四五百米,在实际操作中,一般不需要飞那么高,将高度控制在200米之下 。换言之,可以将飞行器操控“画”一个半球体,半径为20 0米 。航拍的相机镜头以广角为主 。