Введение
Обзор литературы
Глава 1. Математическая модель движения летательного аппарата . 6
1.1. Определение положения летательного аппарата . . . . . . . 6
1.2. Определение направления движения летательного аппарата 6
1.3. Описание модели движения летательного аппарата . . . . . 8
Постановка задачи
Глава 2. Задача терминального управления полетом летательного аппарата
2.1. Решение задачи терминального управления . . . . . . . . . . 13
Глава 3. Построение условно-оптимальной траектории посадки летательного на движущееся судно
3.1. Построение пространственной траектории летательного аппарата
3.2. Поиск условно-оптимальной траектории летательного аппарата
3.3. Определение положения судна в момент посадки . . . . . . 18
3.4. Поиск условно-оптимальной траектории посадки летательного на движущееся судно . . .
Результаты тестирования программного комплекса
Выводы
Заключение
Список литературы
Приложение
Купить

Беспилотные летательные аппараты играют все более значимую роль в военных целях. Они решают задачи разведки, наблюдения и коммуникации, при длительных полетах и в экстремальных условиях. Однако также
БПЛА успешно применяются и для решения многих гражданских задач, предоставляя широкие возможности, такие как контроль пожарной безопасности и предупреждение стихийных бедствий, патрулирование приграничных зон, наблюдение за территориями заповедников и другие.
Использование БПЛА для наблюдения за состоянием водной поверхности и прилегающих к ней территорий является наиболее перспективным направлением с точки зрения целесообразности применения судовых комплексов военного и гражданского назначения.
Сравнение БПЛА различных типов показало ряд преимуществ БПЛА самолетного типа: большее время полета, больший радиус действия, больший коэффициент полезной нагрузки, лучшие аэродинамические показатели. Однако БПЛА вертолетного типа имеют серьезное преимущество – они могут совершать посадку на площадки ограниченных размеров, на что не способны БПЛА самолетного типа. Размещение и применение многоцелевых комплексов БПЛА на малых судах реализуется только тогда, когда гарантировано обеспечение их безопасной посадки.
Вследствие эксплуатационных и технических особенностей, с которыми сталкивается флот при использовании БПЛА на судах гражданского назначения, не приспособленных для посадки летательных аппаратов, особое значение имеет обеспечение возможности размещения на судне требуемых средств посадки. Например, обеспечение взлетно-посадочной полосы, на которую осуществляется посадка БПЛА с последующим пробегом и торможением. Но решение этого вопроса часто связано с необходимостью кардинального изменения архитектуры судна для поиска необходимых площадей. Это не всегда является возможным и приемлемым в связи с вероятными существенными изменениями некоторых эксплуатационных и технических характеристик судна.
Наиболее трудоемкой задачей является посадка «сухим» методом, поскольку после посадки на воду, необходим восстановительный ремонт летательного аппарата в результате воздействия воды, что связано со значительными затратами. Вследствие этого отрабатываются различные методы посадки БПЛА на палубу судна, такие как: посадка БПЛА в вертикальную сеть, подхват стабилизируемой кран-балкой размещенной на борту судна и др.
Обычно в БПЛА внедряют специальное программное обеспечение, реализующее автоматическое управление аппаратом. Система автопилота полностью контролирует выбор траектории, управление тягой двигателя и положением рулей. Данный способ управления предпочтителен, так как исключает воздействие человеческого фактора, а также позволяет избежать аварий, происходящих из-за потери связи с центром управления.
Все вышесказанное приводит к необходимости создания алгоритма, реализующего в автоматическом режиме построение траектории, производящей посадку БПЛА из некоторого начального положения на палубу
движущегося судна. Важно, чтобы построенная траектория была оптимальной, так как сокращение расхода топлива и времени полета являются наиболее важными условиями эффективного использования БПЛА.
Купить