ИНЖЕНЕРНЫЙ ВЕСТНИК

УДК 519.6

Россия, МГТУ им. Н.Э. Баумана

karsettt@yandex.ru

В данной работе ставится задача планирования траектории изменения высоты в вертикальной плоскости для беспилотного летательного аппарата (БПЛА) с ограничениями на дальность совершения маневра и с нефиксированным временем. Предлагается ввести некоторые алгоритмические критерии поиска траектории, а именно определение дальности перелета и времени, при которых возможно успешное завершение маневра. В качестве дополнительного критерия вводится минимизация амплитуды отклонения скорости. Информация о возможных траекториях полета важна при принятии решений о выполнении составных маневров и при возникновении внештатных ситуаций. В таком случае решение о дополнительном маневрировании должно быть принято в реальном времени. Для облегчения выполнения этой задачи была построена база достижимых маневров БПЛА для различных наборов ограничений.

Список литературы

1. B. Miller, K. Stepanyan, B. Miller. Simulation of permissible UAV trajectories // Proceedings of the VIII International Conference on Nonequlibrium Proesses in Nozzles and Jets (NPNJ"2010), 25-31 May 2010, Alushta, Crimea, Ukraine. P. 321-323.

2. S. Twigg. Optimal path planning for single and multiple aircraft using a reduced order formulation. Georgia Institute of Technology , 2007.

3. T. McGee, J. Hedrick. Path planning and control for multiple point surveillance by an unmanned aircraft in wind // American Control Conference, 2006.

4. M. Davidson, V. Bahl, K. Moore. Spatial integration for a nonlinear path tracking control law // Proceedings of the 2002 American Control Conference, 2002.

5. J. Boissonnat, A. Cerezo, J. Leblond. Shortest paths of bounded curvature in the plane // Proceedings of the 1992 IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, 1992.

6. Крищенко А.П., Канатников А.Н., Ткачев С.Б. Допустимые пространственные траектории беспилотного летательного аппарата в вертикальной плоскости // Наука и образование: электронное научно-техническое издание. 2012. № 3. Режим доступа: http://technomag.edu.ru/doc/367724.html (дата обращения 15.11.2013).

7. Канатников А.Н.,Крищенко А.П. Терминальное управление пространственным движением летательных аппаратов // Известия РАН. Теория и системы управления, 2008. № 5, C. 51-64.

8. Крищенко А.П., Канатников А.Н., Ткачев С.Б. Планирование пространственного разворота беспилотного летательного аппарата// Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2011. Специальный выпуск «Энергетическое и транспортное машиностроение». C. 151-163.

9. Остославский И.В., Стражева И.В. Динамика полета. Траектории летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1969. 500 с.

10. Горбатенко С.А., Макашов Э.М., Полушкин Ю.Ф., Шефтель Л.В. Механика полета. М.: Машиностроение, 1969. 420 с.

11. Краснощёченко В.И., Крищенко А.П. Нелинейные системы: геометрические методы анализа и синтеза. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. 520 c.