某无人机飞控系统半实物仿真平台设计
4.2 干扰条件下飞行性能模拟功能测试
(1)风干扰模式下的仿真
在飞行系统模拟分系统中,通过“风干扰”功能按钮,分别设置风干扰为正北向90°,80 m/s和正北向180°,80 m/s,观察无人机飞行仿真航迹变化情况,如图8所示。可以看到,无人机受到风干扰后,航迹短时发生了明显变化,之后飞控系统能够及时纠正航路偏差,使无人机按照预定航路飞行。本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/159932.htm
(2)干扰力矩作用下的仿真
在飞行系统模拟分系统中,分别设置外部干扰为1000 N·m和500 N·m的常值干扰力矩,观察无人机在此干扰情况下的仿真情况,如图9所示。由图可以看出,不同力矩作用下的无人机各舵偏角和舵偏角速率大小。在施加干扰力/力矩情况下,无人机姿态发生了明显变化,随之飞控系统通过不断调整舵偏角和舵偏角速率来消除外加干扰的影响,保证无人机能够按照预定的姿态正常飞行。
4.3 传感器故障情况下飞行模态测试
在无人机自主飞行过程中,设置传感器模拟故障,发送“人工引导”指令后,无人机进入遥控指令飞行模态。发送向右、直飞、向左等遥控指令,观察无人机的飞行航迹。“人工引导”模态完成后解除传感器故障,再发送“自主飞行”指令,无人机重新进入自主飞行状态,由飞控系统自动调整飞行参数,向设定的航点飞行,如图10所示。
5 结语
本文介绍了无人机飞控系统半物理仿真平台的基本功能、总体技术方案、硬件选型方案和软件设计方案。最后,对平台的基本功能进行了测试验证。该平台不仅可以用于飞控系统的仿真测试,还可以进行无人机飞行规律研究、飞行性能评估、操控人员模拟训练等。
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