Expert Zamkovoy Vladimir "Фабрика инновационных технологий"
Цифровая система управления БПЛА (САУ). - Форум
Меню сайта

Форма входа

Поиск

Друзья сайта

Статистика

Приветствую Вас, Гость · RSS 23.10.2017, 04:22

[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: Диттер 
Форум » UAV Беспилотные самолёты » Основы конструирования беспилотных самолётов БПЛА, UAV » Цифровая система управления БПЛА (САУ). (Digital managerial system UAV)
Цифровая система управления БПЛА (САУ).
ДиттерДата: Четверг, 18.12.2008, 18:10 | Сообщение # 1
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Если о микропроцессоре Вы слышите впервые, то рекомендую начать знакомство с чтения:
http://ntkexpert.at.ua/forum/24-53-1#197

Digital SAU for UAV

Цифровое САУ.

Цифровая система управления и связи, которая позволят автоматизировать трудоемкую, монотонную работу пилота и повысят безопасность полетов:
- Цифровое САУ с использованием курсового автомата на основе GPS,
благодаря которой полет возможен в автоматическом режиме и опыление полей производится по заданным (сложным) маршрутам, экономящим топливо и повышающим производительность работ.

Период расцвета аэрокосмической промышленности в 60-е годы стал наиболее плодовитым для развития теории дискретных систем управления. В этой области было опубликовано большое количество статей и книг. Хотя активность в аэрокосмическом секторе в последующие годы стабилизировалась, достижения в области микропроцессоров и микроЭВМ и развитие систем управления технологическими процессами послужили новым толчком к совершенствованию цифровых систем управления.
Особенно важно для БПЛА учитывать робастность модели.

Под робастностью (или грубостью) системы понимается ее свойство сохранять все существенные характеристики
(устойчивость, показатели качества) при изменении параметров объекта и внешних возмущений.

Законы движения реального объекта всегда отличаются от модели, используемой разработчиком.
Кроме того, объект может менять свои характеристики в зависимости от режима работы
(например, от скорости движения судна) или от времени
(дрейф параметров, мелкие неисправности).

Поэтому при проектировании систем управления важно учитывать неопределенность информации об объекте и возмущениях.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Суббота, 10.01.2009, 19:11 | Сообщение # 2
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
В развитие первых UAV вкладывали средства военные

Дистанционно управляемые авиационные системы

Идея создания дистанционно управляемой авиационной системы (ДУАС) получила дополнительный импульс к развитию при достижении некоторого критического уровня прогресса в вычислительной технике. Исторически сложилось так, что само наличие пилотируемых летательных аппаратов постоянно побуждало к постройке их беспилотных аналогов.

Сначала появились БПЛА, основной задачей которых являлась доставка полезной нагрузки (главным образом боевого заряда) в заданный район земной поверхности.

Первой крылатой ракетой, осуществлявшей успешный полет в автоматическом режиме, была германская Фау-1 (V-1). Однако, отсутствие многофункциональной системы автоматического управления полетом (САУ) и военные успехи Советской армии постоянно приводили создателей этого БПЛА к мысли о необходимости размещения человека-смертника на борту с целью повышения точности наведения летательного аппарата на цель.

Следующим этапом была попытка использования для решения ударных задач БПЛА, разработанных ранее для других целей.

Например, широко известен опыт применения во Вьетнаме американскими ВВС воздушных целей BQM-34 в вариантах носителя авиационных средств поражения. Известны работы по практической оценке эффективности использования аэростатов для доставки авиационных бомб и бомбометания с больших высот.

ОКБ А.Н. Туполева по созданию различных боевых самолетов в беспилотных вариантах. Однако, дело дальше создания ДПЛА (дистанционно - пилотируемый летательный аппарат.) и БПАЛА (беспилотный автоматический летательный аппарат.) нигде не пошло.

Начиная с конца 70-х годов ХХ века, на основании накопленного опыта, в сознании военных и разработчиков систем вооружений прочно засело представление о том, что БАС (беспилотные авиационные системы.) могут быть исключительно только вспомогательными системами.
Это было сввязано с техническими ограничениями внедрения.
Современный калькулятор имеет дольше транзисторов в своем процессоре, чем
САУ космического корабля летавшего на Луну.



Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Суббота, 10.01.2009, 19:36 | Сообщение # 3
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
UAV относится к классу многофункциональных робототехнических систем (МРТС).

UAV представляют собой более развитый и совершенный вариант сложных мультиагентных систем (МАС) с переменными во времени и пространстве рабочей среды группами роботов-агентов (единичных UAV).

Под рабочей средой, в данном случае, следует понимать воздушное пространство, в котором функционирует UAV.

Границы рабочей среды определяются летно-техническими характеристиками: радиусом полета и сопровождения, практическим потолком и т.п.

Каждый UAV выполняет в рамках глобальной свою задачу. Как правило, в реальности любая глобальная задача является переменным во времени и пространстве рабочей среды нечетким множеством взаимосвязанных случайных локальных задач, требующих, в порядке актуальности и приоритетности, своего решения для достижения поставленной глобальной цели.

Исходя из этого, задача автономного интеллектуального управления UAV в рабочей среде с переменным информационным и физическим содержанием не может быть сведена только к задачам планирования оптимального маршрута движения в среде с препятствиями и формирования оптимального закона управления движением.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Воскресенье, 11.01.2009, 17:04 | Сообщение # 4
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
До 2006 году мы строили САУ для БПЛА (UAV) по такой схеме:

• Явно речь шла об управлении с использованием элементов ИИ:
o Распознавание образов получаемых видеоизображений с 2 - 4 видеокамер и датчиков
o Формирование базы знаний
o Прогнозирование
o Автоматизированный анализ

От идей к практическим воплощениям:
• САУ Могут
o работать в хаосе информационных потоков
o Возможны блоки нейронных сетей
o Генетические алгоритмы
o Стохастические методы

Однако, увлечение "модными направлениями не дали ожидаемый практический результат.
И мы пошли другими дорогами. О которых пока молчим.



Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Понедельник, 12.01.2009, 12:23 | Сообщение # 5
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Из материалов открытых конференций по БПЛА:

НТК ЭКСПЕРТ
Замковой В.Г. Замковой В.В.
Нелинейная многомерная модель окружающей среды для САУ.

САУ БПЛА использует Компьютерное зрение (Л.1). Компьютерное зрение, сосредотачивает внимание на важных событиях. Допустим, АЦП при обработке видеосигнала в режиме «обзор» работает со скоростью около 1 000 000 в секунду, но при обнаружении программой “Решатель” участка “повышенного интереса” АЦП проходит этот участок с повышенной частотой преобразований. Это учащенное оцифровывание изображения позволяет подробнее рассмотреть «интересующий участок». Режим форсирования задает Блок ИИ с программой “Решатель”.
Каждый кадр изображения с видеокамеры дублируется аналогичным кадром с видеокамеры разнесенной в пространстве на корпусе БПЛА. Кроме того, в обработку с текущим кадром используется кадры снятые ранее. Поэтому Блок Компьютерное зрение имеет возможность передавать в Блок ИИ как объемное улучшенное изображение, так и динамику объектов.
Блок ИИ проводит привязку обнаруженных объектов к пространственным (географическим) координатам, полученным с помощью других датчиков (например, GPS, СВЧ радара....).
Полученный ландшафт и “привязанные” к координатам объекты, составляют наполнение трехмерной модели окружающего мира.
Четвертое измерение в Моделе – это история состояний объектов, которая необходима для отображения перемещений “объекта наблюдения” и для предсказания Блоком ИИ его следующего положения.
Пятое измерение - поле производное от первых четырех. “Поле догадок и предсказаний” в котором Блок ИИ заносит название распознанных объекто их характер движения и ожидаемое местоположение в следующие моменты времени.
Такой алгоритм и обработка изображений позволяет:
во много раз уменьшить объем памяти для хранения изображений
увеличить наглядность ландшафта и объектов на местности
избегать столкновений
качественней решать полетные задания – поиск объектов, людей...
автоматически проводить маневры БПЛА для оптимального полета на низких высотах или проводить воздушный бой.
Автоматически управлять объективами видеокамер для детального просмотра “подозрительных объектов”.
Проводимая работа может быть использована для БПЛА, роботов, автоматических морских судов, приборов самонаведения ракет, вспомогательных приборов для пилотируемых самолетов и вертолетов. Макетирование устройств осуществяется на ПЛИС и DSP.
Литература. 1. Материалы конференции ДНДIA 2004г. Замковой В.Г. “Обеспечение безопасности полетов БПЛА с помощью «компьютерного зрения» и блока “принятия решений”.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
Форум » UAV Беспилотные самолёты » Основы конструирования беспилотных самолётов БПЛА, UAV » Цифровая система управления БПЛА (САУ). (Digital managerial system UAV)
Страница 1 из 11
Поиск:

Copyright MyCorp © 2017
Используются технологии uCoz