飞跳一体智能飞行器设计

发布时间：2021-08-26 20:05

　　在室内反恐作战中,单一运动方式的无人机无法适应复杂地形,易被击毁。针对这种问题,设计了一种可以在地面弹跳的小型无人飞行器——Scyther,给出了其组成、结构及设计参数,并详细阐述了主要的算法,分析了方案的实现途径。Scyther采用共轴双旋翼与跳跃无人机组合设计技术,在接近目标时共轴双旋翼从主体弹出并黏附于高处,其上搭载的摄像头提供监控视野。跳跃无人机通过动量轮控制自身姿态,基于改进蚁群算法进行自适应动态路径规划,并结合分布式情境感知算法使自身运动轨迹在敌方可视范围内难以预测,以此增大无人机靠近目标的概率。相比传统无人机,Scyther飞跳一体智能飞行器能够适应多种复杂地形,具有体积小、速度快、功耗小、机动性强、可远程操控等优点,既适用于单体作战,也可拓展为集群作战,对于室内反恐作战十分有利。此外,针对不同任务需求,Scyther还可装配多种战斗部,应用场景十分广泛。 

【文章来源】：现代防御技术. 2020,48(04)

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

战斗部

飞行器主要包括战斗部、动力及能源系统、姿态控制系统、导航系统、通信系统等。其中战斗部属于可拆卸功能区，在执行不同任务的情况下，可以携带不同的战斗部。在总体尺寸上，机身总宽为100 mm，在飞行模式下总高为300 mm，桨叶展长为187 mm，跳跃模式下总高为275～460 mm。在飞行模式下，巡航速度在20 m/s左右。跳跃模式中跳跃高度为1.3 m，触地时速度为4.68 m/s。

共轴双旋翼模块包含双桨、发动机及其传动控制装置和弹射装置3部分。在飞行时，共轴双桨露在外面，发动机及其传动控制装置和弹射装置位于机身圆筒内。当接收到结束飞行模式开启跳跃模式的指令时，弹射装置会启动，将双桨连同发动机及控制装置弹射出去。飞行模式下共轴双旋翼模块结构如图2所示。3.1.2 弹簧腿及动量轮模块

【参考文献】：
期刊论文
[1]SSD（Single Shot MultiBox Detector）目标检测算法的研究与改进[J]. 汪宋,费树岷.  工业控制计算机. 2019(04)
[2]基于改进SSD的实时检测方法[J]. 陈立里,张正道,彭力.  激光与光电子学进展. 2019(01)
[3]用蚁群算法优化四川旅游路线[J]. 郝海霞.  北京印刷学院学报. 2017(07)
[4]对基本蚁群算法的改进及其在TSP中的应用[J]. 王晨旸,张玉茹.  哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2017(05)
[5]后911时代恐怖主义的GTD数据分析[J]. 位珍珍.  情报杂志. 2017(07)
[6]蚁群算法基本原理及综述[J]. 陈少杰,麻莉娜.  科技创新与应用. 2016(31)
[7]电击武器非致命效能评估[J]. 郭三学,黄德勇,赵晓青.  火力与指挥控制. 2014(11)
[8]刍议军用无人机的用途与关键技术[J]. 陈岗.  中国科技投资. 2012(30)
[9]共轴双旋翼直升机的技术特点及发展[J]. 陈铭.  航空制造技术. 2009(17)
[10]非致命,武器新理念[J]. 吴素琴.  国防. 2002(01)

硕士论文
[1]改进的SSD的目标检测研究[D]. 赵庆北.广西大学 2018
[2]基于快速SSD深度学习算法的机器人抓取系统研究[D]. 王欣.武汉科技大学 2018



本文编号：3364883