一种基于离散鸽群算法的无人机任务分配方法

    公开(公告)号:CN114819294B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202210359003.9

    申请日:2022-04-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于离散鸽群算法的无人机任务分配方法,包括如下步骤:步骤1、建立无人机任务分配问题的多耦合适应度函数数学模型;步骤2、设计适配问题数学模型的结合学习因子的离散鸽群寻优算法;步骤3、对迭代寻优的最优序列进行解码、修正并输出最优分配方案。本发明针对随机寻优过程出现的溢出约束情况,设计优化纠错算法进行修正并局部寻优,最终输出适应问题模型的最优分配结果,为工程实际提供好的技术支持。

    一种基于滚动时域的三维实时RRT*航路规划方法

    公开(公告)号:CN114237302B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202111341820.3

    申请日:2021-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于滚动时域的三维实时RRT*航路规划方法,属于飞行器任务规划技术领域。本发明针对RRT*算法随机采样优化效率低且无效随机点会成倍增加扫描时间,此外依据在线规划算法要求飞行器尽可能远离障碍物的特点,提出利用人工势场的方向作为影响因子引导RRT*节点生长,并采用有偏随机样本增加随机点的利用率,基于滚动时域实时优化且更新当前位置,最后用节点去除法减少非必要的扫描过程,以实现在线三维航路规划。

    一种火星飞行器基于相似原理的适航性设计方法

    公开(公告)号:CN108763605B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN201810189248.5

    申请日:2018-03-08

    Abstract: 本发明公开了一种火星飞行器基于相似原理的适航性设计方法,首先,采用相似性原理比较火星飞行环境数据与地球相关数据的区别,探讨火星表面各因素对火星探测飞行器运动过程的影响。然后,利用飞行的相似性原理,设计火星探测飞行器几何构型,估算火星探测飞行器模型数据,分析模型的稳定性,推导出火星探测飞行器推阻、升重、升阻平衡状态下所需的控制量,获得火星探测飞行器稳定飞行的边界条件,验证火星探测飞行器稳定飞行的可行性,完成火星探测飞行器适航性的分析与设计。本发明采用相似性原理研究火星探测飞行器的适航性问题可以确保火星探测飞行器任务完成,为工程的方案设计提供依据和参考,具有前瞻性和开拓性。

    一种多约束条件下的空天飞行器控制性能增强设计方法

    公开(公告)号:CN115933381A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211444857.3

    申请日:2022-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种多约束条件下的空天飞行器控制性能增强设计方法,包括如下步骤:针对空天飞行器不同速域爬升任务,构建宽域范围内复杂的动力学模型,采用模型敏感度分析和参数辨识方法,得到空天飞行器面向控制的设计模型;将空天飞行器爬升段进行区域划分,设计飞行器不同爬升区域的控制律,采用保护映射理论构建控制参数的自适应整定算法,解算不确定条件下闭环稳定边界;确定模型参数与闭环性能可达边界的精准映射关系,增强空天飞行器爬升段的控制性能,采用数值仿真验证空天飞行器控制性能增强设计结果的有效性。本发明通过设计‑评估‑反馈‑再设计的循环迭代过程,实现空天飞行器模型性能与跟踪控制的综合设计,增强了飞行器的控制性能。

    一种基于智能搜索算法的飞行器代理模型确定方法

    公开(公告)号:CN111222200B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202010030477.X

    申请日:2020-01-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于智能搜索算法的飞行器代理模型确定方法,可以自动搜索出在模型阶数和项数限制下的最优气动代理模型结构。使用者可以自行选择不同的代理模型阶次和项数,以获得不同应用要求下的代理模型结构。首先根据需求设置模型的最高阶次和项数要求;之后对提取用于遗传算法优化的模型信息;最后采用遗传算法对有效模型信息进行搜索,获得模型精度最高的代理模型形式。本发明通过对代理模型结构进行优化,可以找到可以更好逼近实验数据的模型结构,与传统的规划算法相比,该方法能够更快地确定模型结构,且拟合效果好,兼顾了飞行器建模的精度和效率,能够满足控制器设计和多学科迭代的工程应用要求,为现代先进飞行器设计提供了好的代理建模工具。

    多火星飞行器的协同动态路径规划方法

    公开(公告)号:CN113220008A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110555502.0

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明公开了一种多火星飞行器的协同动态路径规划方法,属于火星探测技术领域。本发明首先使用离线协同路径规划方法,确定火星飞行器在已知威胁环境中的离线协同路径,实现指定区域覆盖与对已知威胁的离线避障;其次,确定火星飞行器探测到事先未知威胁的条件、局部动态路径规划的起始点和终点;最后使用局部动态路径规划方法,确定火星飞行器对新威胁的局部动态避障路径,并将所得离线协同路径和局部动态路径进行合并,得到火星飞行器最终飞行路径。本发明提供一种既能离线协同搜索探测,又能局部动态避障的多火星飞行器路径规划方法,满足火星飞行器探测任务的需求,具有较好的工程应用价值。

    一种基于智能搜索算法的飞行器代理模型确定方法

    公开(公告)号:CN111222200A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN202010030477.X

    申请日:2020-01-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于智能搜索算法的飞行器代理模型确定方法,可以自动搜索出在模型阶数和项数限制下的最优气动代理模型结构。使用者可以自行选择不同的代理模型阶次和项数,以获得不同应用要求下的代理模型结构。首先根据需求设置模型的最高阶次和项数要求;之后对提取用于遗传算法优化的模型信息;最后采用遗传算法对有效模型信息进行搜索,获得模型精度最高的代理模型形式。本发明通过对代理模型结构进行优化,可以找到可以更好逼近实验数据的模型结构,与传统的规划算法相比,该方法能够更快地确定模型结构,且拟合效果好,兼顾了飞行器建模的精度和效率,能够满足控制器设计和多学科迭代的工程应用要求,为现代先进飞行器设计提供了好的代理建模工具。

    一种新的火星探测飞行器面向控制的快速建模方法

    公开(公告)号:CN108595755A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810232912.X

    申请日:2018-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种新的火星探测飞行器面向控制的快速建模方法,首先,根据火星探测飞行器的几何结构外形与推进系统参数,结合空气动力学、气动热学、推进系统分析等相关的学科理论,分析飞行器的受力情况。工程分析中采用的方法主要有两种:基于计算流体力学(CFD)分析的方法与工程特性估算的方法。两种途径在计算精度与效率上各有利弊。需要在实际引用中进行权衡或者将两种方法进行整合。在获得飞行器受力情况的基础上,根据基本的牛顿第二定理,推导出火星探测飞行器的动力学与运动学方程。将以上过程结合起来,对火星探测飞行器的设计变量进行参数化处理,分析飞行器的受力情况,快速获得火星探测飞行器的模型参数。

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