Статья

Название статьи СИНТЕЗ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ОДНОВИНТОВЫМ МИНИ- ВЕРТОЛЕТОМ
Автор В.Х. Пшихопов, М.Ю. Медведев, А.Е. Кульченко
Рубрика РАЗДЕЛ V. КОНТРОЛЬ И УПРАВЛЕНИЕ В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Месяц, год 11, 2014
Индекс УДК 629.73.015:533.6:519.711.3
DOI
Аннотация Обозначена актуальность синтеза алгоритмов управления автопилота роботизированного вертолетного комплекса. Приведена постановка задачи синтеза алгоритмов управления. Описана процедура синтеза алгоритмов автопилота роботизированного вертолетного комплекса. Приведен обобщенный алгоритм позиционно-траекторного управления подвижными объектами. Для того чтобы применить позиционно-траекторные алгоритмы управления к одновинтовому мини-вертолету, решаются 3 задачи, связанные с особенностями одновинтового мини-вертолета. В задаче 1 рассмотрены нелинейные преобразования для приведения управляющих сил к управлениям. Представлена схема для перехода к аналоговым сигналам исполнительных механизмов вертолета. Решение задачи 2 сводится к определению технических ограничений. В задаче 3 рассмотрена проблема распределения управлений, так как число каналов управления вертолетом меньше числа степеней подвижности вертолета, т.е. за установку углов тангажа и крена одновинтового минивертолета отвечают те же устройства управления, которые задают его поступательное движение. Предлагается проверить алгоритмы управления численными методами с помощью программно-аппаратного моделирующего комплекса для исследования летательных аппаратов. Представлена структура программно-аппаратного моделирующего комплекса. Цель моделирования состоит в том, чтобы на земле проверить процедуру синтеза автопилота одновинтового мини-вертолета, проанализировать его свойства, определить точность следования по тестовым траекториям при различных ветровых возмущениях. Приведены результаты компьютерного моделирования. В выводах даны рекомендации касательно уменьшения ошибки среднеквадратичного отклонения по координатам и скоростям.

Скачать в PDF

Ключевые слова Вертолет; система управления; алгоритм; синтез; моделирование.
Библиографический список 1. Pshikhopov V., Sergeev N., Medvedev M., Kulchenko A. Helicopter autopilot design // SAE 2012 Aerospace Electronics and Avionics Systems Conference. – 2012. – (http://papers.sae.org/2012–01–2098/).
2. Пшихопов В.Х., Сергеев Н.Е., Кульченко А.Е. Демонстрационный прототип роботизированного мини-вертолета // Седьмой Международный аэрокосмический конгресс IAC'12. – 2012.
3. Пшихопов В.Х., Кульченко А.Е., Чуфистов В.М. Моделирование полета одновинтового вертолета под управлением позиционно-траекторного регулятора // Инженерный вестник Дона. – 2013. – № 2. – (http://ivdon.ru/magazine/archive/n2y2013/1650).
4. Kulchenko A., Kostukov V., Verevkina L., Chufistov V. The features of flight-dynamic singlerotor helicopter mathematical model: for application in autopilots that based on position-trajectory algorithms // MMAR – 2014. – Międzyzdroje. – September 2014.
5. Пшихопов В.Х., Сергеев Н.Е., Кульченко А.Е. Алгоритм обработки данных в задаче идентификации параметров мини-вертолета CALIBER V90 // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2012. – № 3 (128). – С. 58-65.
6. Пшихопов В.Х., Сергеев Н.Е., Медведев М.Ю., Кульченко А.Е. Оценка параметров подвижного объекта по результатам обработки навигационной информации // Информационные технологии в управлении. – СПб., 2012. – C. 639-646.
7. Pshichopov V., Sergeev N., Kulchenko A., Kadishev D. The concept modification of linguistic variable for 2D/3D vision-based robot navigation // SAUM–2012. Serbia, 2012.
8. Пшихопов В.Х. Позиционно-траекторное управление подвижными объектами. – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2009. – 183 с.
9. Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Синтез адаптивных систем управления летательными аппаратами // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2010. – № 3 (104). – С. 187-196.
10. Pshikhopov, V.Kh., Krukhmalev V.A., Medvedev M.Yu., Fedorenko R.V., Kopylov S.A., Budko A.Yu., Chufistov V.M. Adaptive control system design for robotic aircrafts // Proceedings – 2013 IEEE Latin American Robotics Symposium. – 2013. – P. 67-70.
11. Pshikhopov V.Kh., Medvedev M.Yu. Block design of robust control systems by direct Lyapunov method // 2011 IFAC Proceedings Volumes (IFAC–PapersOnline). – 18 (PART 1). – P. 10875-10880.
12. Pshikhopov V., Medvedev M., Kostjukov V., Fedorenko R., Gurenko B., Krukhmalev V. Airship autopilot design // Proceedings of SAE AeroTech Congress&Exibition. – October 18-21. – 2011. – (http://papers.sae.org/2011–01–2736/).
13. Medvedev M.Yu., Pshikhopov V.Kh. Robust control of nonlinear dynamic systems // Proc. of 2010 IEEE Latin-American Conference on Communications. – September 14–17. – 2010. – Bogota, Colombia.
14. Кульченко А.Е. Программно-аппаратный моделирующий комплекс для робота-вертолета // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. – 2010. – С. 15-19.
15. Юрьев Б.Н. Аэродинамический расчет вертолетов: Учебник. – М.: Оборонгиз, 1956. – 560 с.

Comments are closed.