关于无人机飞行航迹跟踪优化控制研究

发布时间：2018-08-28 07:09

【摘要】：研究无人机任务规划中的飞行航迹跟踪优化控制。为克服传统航迹规划算法仅使用航迹关键点难以满足无人机执行任务对航迹跟踪的要求,提出了一种用C~2样条算法融合的无人机三维航迹跟踪优化控制方法,解决了不同航段中无人机的可飞性、边界限制、过载限制等约束。首先针对巡航段航迹采用融合算法中的3D样条优化生成具有时效性的光滑航迹曲线。然后针对任务段航迹采用融合算法中的4D样条优化进一步生成能控制航迹关键点速度的航迹曲线,完成整条航迹的跟踪优化。仿真结果表明,关于C~2样条算法融合的无人机三维航迹优化方法能有效地优化出无人机的实际飞行轨迹,有助于无人机的航迹跟踪控制。能够满足任务规划中无人机对航迹跟踪优化控制的高精度要求,为任务执行提供良好航迹条件。
[Abstract]:The flight track tracking optimization control in UAV mission planning is studied. In order to overcome the difficulty of traditional track planning algorithm only using the key points of track to meet the requirements of UAV track tracking, a 3D track tracking optimization control method based on Cf2 spline algorithm for UAV is proposed. The flight ability, boundary limit and overload limit of UAV in different sections are solved. Firstly, 3D spline in fusion algorithm is used to generate time-efficient smooth track curve for cruise track. Then the 4D spline optimization in the fusion algorithm is used to generate the track curve which can control the velocity of the key point of the track and the tracking optimization of the whole track is completed. The simulation results show that the 3D trajectory optimization method based on Cf2 spline algorithm can effectively optimize the actual flight trajectory of UAV and is helpful to track tracking control of UAV. It can meet the high precision requirement of UAV track tracking optimization control in mission planning, and provide good track conditions for mission execution.
【作者单位】： 空军工程大学航空航天工程学院;
【分类号】：V249.12

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本文编号：2208663