- Артикул:00-01034861
- Автор: Рэндал У. Биард, Тимоти У. МакЛэйн
- ISBN: 978-5-94836-393-6
- Тираж: 750 экз.
- Обложка: Твердая обложка
- Издательство: Техносфера (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 312
- Формат: 70x100/16
- Год: 2015
- Вес: 933 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
- Мир радиоэлектроники
Развернуть ▼
Это издание посвящено управлению беспилотными летательными аппаратами (БЛА). Акцент в книге делается на системы повышения устойчивости управления. Других изданий, которые бы охватывали вопросы моделирования динамики летательных аппаратов, разработки автопилотов (решающих задачи «низкого уровня»), оценки состояния БЛА, а также расчета траектории полета (задачи «высокого уровня»), в настоящее время нет.
Целевой аудиторией являются студенты, которые прошли подготовку в области электротехники, компьютерной техники, машиностроения и информатики и прослушали вводный курс по системам управления с обратной связью или робототехнике. Также книга будет интересна инженерам в области аэронавтики, которые заинтересованы во вводном курсе в автономные системы.
Содержание
Предисловие редактора перевода
Предисловие
Глава 1. Введение
1.1. Архитектура системы
1.2. Модели проектирования
1.3. Опытно-конструкторская разработка
Глава 2. Системы координат
2.1. Матрицы вращения
2.2. Системы координат МБЛА
2.3. Воздушная скорость, скорость ветра и скорость относительно Земли
2.4. Ветровой треугольник
2.5. Дифференцирование вектора
2.6. Краткое изложение главы
2.7. Опытно-конструкторская разработка
Глава 3. Кинематика и динамика
3.1. Переменные состояния
3.2. Кинематика
3.3. Динамика неизменяемых систем
3.4. Краткое изложение главы
3.5. Опытно-конструкторская разработка
Глава 4. Силы и моменты сил
4.1. Гравитационные силы
4.2. Аэродинамические силы и моменты
4.3. Движущие силы и моменты
4.4. Атмосферные возмущения
4.5. Краткое изложение главы
4.6. Опытно-конструкторская разработка
Глава 5. Модели линейного проектирования
5.1. Краткое описание нелинейных уравнений движения
5.2. Координированный поворот
5.3. Балансировочный режим
5.4. Модели передаточной функции
5.5. Линейные модели в пространстве состояний
5.6. Упрощенные режимы
5.7. Краткое содержание главы
5.8. Опытно-конструкторская разработка
Глава 6. Проектирование автопилота с использованием последовательных замыканий контура обратной связи
6.1. Последовательное замыкание контура
6.2. Ограничения, связанные с насыщением, и их влияние на рабочие характеристики
6.3. Автопилот движения в боковом направлении
6.4. Автопилот продольного движения
6.5. Цифровая реализация контуров с ПИД-регулятором
6.6. Краткое содержание главы
6.7. Опытно-конструкторская разработка
Глава 7. Датчики МБЛА
7.1. Акселерометры
7.2. Датчики угловой скорости
7.3. Датчики давления
7.4. Цифровые компасы
7.5. Система глобального позиционирования
7.6. Краткое содержание главы
7.7. Опытно-конструкторская разработка
Глава 8. Оценка состояния
8.1. Контрольный маневр
8.2. Фильтры низких частот
8.3. Оценка состояния путем обращения модели датчика
8.4. Теория динамического наблюдателя
8.5. Вывод дискретно-непрерывного фильтра Калмана
8.6. Оценка положения
8.7. Сглаживание данных GPS
8.8. Краткое содержание главы
8.9. Опытно-конструкторская разработка
Глава 9. Модели наведения
9.1. Модель автопилота
9.2. Кинематическая модель управляемого полета
9.3. Кинематические модели наведения
9.4. Динамическая модель наведения
9.5. Краткое содержание главы
9.6. Опытно-конструкторская разработка
Глава 10. Движение по прямой линии и круговой орбите
10.1. Движение по прямолинейной траектории
10.2. Движение по круговой орбите
10.3. Краткое содержание главы
10.4. Опытно-конструкторская разработка
Глава 11. Система управления маршрутом
11.1. Переходы между путевыми точками
11.2. Траектории Дубинса
11.3. Краткое содержание главы
11.4. Опытно-конструкторская разработка
Глава 12. Планирование траектории
12.1. Поточечные алгоритмы
12.2. Алгоритмы охвата
12.3. Краткое содержание главы
12.4. Опытно-конструкторская разработка
Глава 13. Навигация с помощью видеосистемы
13.1. Система координат карданного подвеса, видеокамеры и проективная геометрия
13.2. Нацеливание карданного подвеса
13.3. Геолокация
13.4. Оценка движения цели в плоскости изображения
13.5. Время до столкновения
13.6. Точная посадка
13.7. Краткое содержание главы
13.8. Опытно-конструкторская разработка
Приложение А. Терминология и обозначения
Приложение В. Кватернионы
В.1. Кватернион поворотов
В.2. Кинематика самолета и уравнения динамики
B.З. Переход от углов Эйлера к кватернионам
Приложение С. Анимация в Simulink
C.1. Дескрипты графики Matlab
С.2. Пример анимации: перевернутый маятник
С.З. Пример анимации летательного аппарата, использующего линии
C.4. Пример анимации летательного аппарата, использующего вершины и грани
Приложение D. Моделирование в Simulink с помощью S-функний
D.1. Пример: дифференциальное уравнение второго порядка
Приложение Е. Параметры корпуса летательного аппарата
E.1. Летающее крыло Zagi
E.2. БЛА «Аэрозонд»
Приложение F. Балансировка и линеаризация в Simulink
F.1. Использование команды trim в Simulink
F.2. Численные расчеты сбалансированного состояния
F.3. Использование команды linmod в Simulink для создания модели в пространстве состояний
F.4. Численные расчеты модели в пространстве состояний
Приложение G. Основные положения теории вероятности
Приложение Н. Параметры датчика
Н.1. Датчик угловой скорости
Н.2. Акселерометры
Н.З. Датчики давления
Н.4. Цифровой компас/магнитометр
Н.5. GPS
Список литературы
Предметный указатель
Рекомендуем
