امروز پنجشنبه 02 / 06 / 1396

MtAn14: کد محصول

Automatic Path Planning and Control Design for Autonomous Landing of UAVs using Dynamic Inversion
برنامه ریزی اتوماتیک مسیر و طراحی کنترل برای فرود خودکار پهپاد ها با استفاده از وارونگی دینامیکی

زبان مبدا :انگلیسی

نام نویسنده :Sh. Singh & R. Padhi

سال انتشار :2009

تعداد صفحات انگلیسی :6

تعداد صفحات فارسی :18

رشته های مرتبط با این مقاله :

قیمت بر حسب ریال :100,000

تعداد بازديد :414

جزئیات بیشتر ودانلود
 

چکیده

برنامه ریزی اتوماتیک مسیر و طراحی کنترل برای فرود خودکار پهپاد ها با استفاده از وارونگی دینامیکی

در این مقاله، با استفاده از روش وارونگی دینامیکی، کنترل غیر خطی برای فرود اتوماتیک پهپادها به همراه برنامه ریزی مسیر مربوطه، طراحی شده است. به دلیل وزن سبک پهپادها و کوپلینگ مدهای طولی و عرضی این فاز مسئله ی دشواری است. مانور فرود پهپاد به مراحل نزدیک شدن، شیب سرش (glideslop) و نشستن (flare) تقسیم شده است. در هنگام نزدیک شدن، پهپاد خود را با خط مرکزی باند فرود با استفاده از اصلاح زاویه گردش هماهنگ میکند. در مراحل شیب سرش و نشستن، پهپاد به ترتیب از خطوط صاف و منحنی های نمایی در صفحه پیچ در غیاب هر گونه انحراف عرضی پیروی میکند. مسیر مراحل شیب سرش و نشستن به صورت تابعی از مسافت نزدیکی به باند برنامه ریزی شده اند. پارامترهای مسیر به گونه ای محاسبه میشوند که نرخ پایین آمدن در هنگام تماس با زمین، در محدوده های مشخص شده قرار گیرد. همچنین اطمینان داده شده است که انتقال از مرحله شیب سرش به مسیر نشستن با استفاده از انتقال پیوستگی C1 به آرامی صورت میپذیرد. در حلقه خارجی، فرمان نرخ رول با حصول اطمینان از چرخش هماهنگ در قسمت هم ترازی و حصول اطمینان از صفر بودن زاویه بنک در بخشهای شیب سرش و نشستن تولید میشود. فرمان نرخ پیچ، از خطای ارتفاع برای کنترل انحراف ها از مسیر فرود حاصل میشود. فرمان نرخ یاو، از اصلاح میزان گردش مورد نیاز تولید میشود. در حلقه داخلی، انحرافهای ایلرون، الویتور و رادر با یکدیگر جهت دنبال کردن فرمان نرخ بدنی محاسبه میشوند. علاوه بر این، از نزدیک ماندن سرعت رو به جلو به مقدار مطلوب در هنگام محاسبه نیروی جلوبرندگی وسیله اطمینان حاصل شده است. مدل 6 درجه آزادی غیر خطی، که با استفاده از تستهای گسترده تونل باد توسعه یافته است، برای طراحی کنترل و نیز ارزیابی آن استفاده شده است.

 


این مقاله در رابطه با ترجمه تخصصی رشته هوافضا و زیر شاخه فنی مهندسی میباشد، بطوریکه با کمک گرفتن از مترجمین متخصص در این حوزه اقدام به ترجمه مقاله نموده و جهت انتشار در سایت ترجمه تخصصی کاراپن آماده سازی شده است.

مقاله Automatic Path Planning and Control Design for Autonomous Landing of UAVs using Dynamic Inversion که تحت عنوان "برنامه ریزی اتوماتیک مسیر و طراحی کنترل برای فرود خودکار پهپاد ها با استفاده از وارونگی دینامیکی" ترجمه شده است، در سال 2009 نوشته و در ژورنال تخصصی American Control Conference به چاپ رسیده است. تعداد صفحات انگلیسی این مقاله 6 صفحه و تعداد صفحات فارسی ترجمه شده آن شامل 18 صفحه میباشد. 

Abstract

Automatic Path Planning and Control Design for Autonomous Landing of UAVs using Dynamic Inversion

In this paper a nonlinear control has been designed using the dynamic inversion approach for automatic landing of unmanned aerial vehicles (UAVs), along with associated path planning. This is a difficult problem because of light weight of UAVs and strong coupling between longitudinal and lateral modes. The landing maneuver of the UAV is divided into approach, glideslope and flare. In the approach UAV aligns with the centerline of the runway by heading angle correction. In glideslope and flare the UAV follows straight line and exponential curves respectively in the pitch plane with no lateral deviations. The glideslope and flare path are scheduled as a function of approach distance from runway.

The trajectory parameters are calculated such that the sink rate at touchdown remains within specified bounds. It is also ensured that the transition from the glideslope to flare path is smooth by ensuring C1 continuity at the transition. In the outer loop, the roll rate command is generated by assuring a coordinated turn in the alignment segment  and by assuring zero bank angle in the glideslope and flare segments. The pitch rate command is generated from the error in altitude to control the deviations from the landing trajectory. The yaw rate command is generated from the required heading correction. In the inner loop, the aileron, elevator and rudder deflections are computed together to track the required body rate commands. Moreover, it is also ensured that the forward velocity of the UAV at the touch down remains close to a desired value by manipulating the thrust of the vehicle. A nonlinear six-DOF model, which has been developed from extensive wind-tunnel testing, is used both for control design as well as to validate it

 
 
برچسب ها : ترجمه مقاله هوافضا , سایت ترجمه , ترجمه تخصصی , ترجمه تخصصی مقالات هوافضا , ترجمه مقالات , ترجمه مقاله , مقاله وارونگی دینامیکی , ترجمه مقاله Dynamic Inversion