定 價(jià):42 元
叢書名:高校無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)新形態(tài)系列教材
- 作者:王強(qiáng),王文敬,楊芳編
- 出版時(shí)間:2022/1/1
- ISBN:9787564383978
- 出 版 社:西南交通大學(xué)出版社
- 中圖法分類:V279
- 頁碼:237
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《無人機(jī)控制與導(dǎo)航技術(shù)》共有四個(gè)模塊,15個(gè)任務(wù)。模塊一介紹了無人機(jī)控制與導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展、基本概念、組成及功能;模塊二從數(shù)學(xué)上分析了無人機(jī)及其運(yùn)動(dòng),并分別分析了固定翼無人機(jī)和旋翼無人機(jī)的建模過程;模塊三介紹了無人機(jī)的導(dǎo)航系統(tǒng)以及相關(guān)導(dǎo)航傳感器;模塊四介紹了無人機(jī)飛行控制與管理系統(tǒng)。
飛行是人類的夢(mèng)想,人類探索未知、向往飛行的腳步也從未停歇。
20世紀(jì)初,飛機(jī)完全由人工操縱。后來為了提升飛機(jī)的性能以及緩解駕駛員的疲勞,飛機(jī)上采用了自動(dòng)控制技術(shù),而后又發(fā)展出自動(dòng)駕駛儀。自動(dòng)駕駛儀無需人工持續(xù)手動(dòng)控制飛機(jī),可自動(dòng)保持飛機(jī)姿態(tài)、速度和高度。
20世紀(jì)40年代,導(dǎo)彈的出現(xiàn)引領(lǐng)了控制與導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展。由于對(duì)穩(wěn)定彈體、精確制導(dǎo)目標(biāo)的高要求,相應(yīng)的雙自由度陀螺和積分陀螺加速度計(jì)構(gòu)成的原始慣性導(dǎo)航平臺(tái)用于V2導(dǎo)彈,控制與導(dǎo)航技術(shù)也隨之得到了極大發(fā)展。20世紀(jì)50年代,蘇聯(lián)人發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星和世界上第一枚洲際導(dǎo)彈,表明其控制和導(dǎo)航技術(shù)已達(dá)萬里可控的水平。20世紀(jì)60年代以來,現(xiàn)代控制理論的發(fā)展和電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的極大進(jìn)步使得控制與導(dǎo)航技術(shù)迎來了新的飛躍。飛行器的輔助控制技術(shù)向主動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展,傳統(tǒng)平臺(tái)式慣性導(dǎo)航技術(shù)向GPS/INS捷聯(lián)式組合導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展;控制理論由傳統(tǒng)PID控制向多變量控制、最優(yōu)控制、隨機(jī)控制等發(fā)展;機(jī)械操控系統(tǒng)由電傳操控系統(tǒng)轉(zhuǎn)為光傳操控系統(tǒng);各種新興技術(shù)的發(fā)展使飛行器的性能提高到了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)無法企及的高度。
隨著國(guó)際形勢(shì)的變化,我國(guó)面臨著日益加劇的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。無人機(jī)也是國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)未來發(fā)展的重點(diǎn)之一。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,無人機(jī)性能的不斷提高,需要完成的任務(wù)越來越復(fù)雜,各種高新技術(shù)應(yīng)用于無人機(jī)的研制中。作為新時(shí)代新時(shí)期的航空人,如果說了解無人機(jī)的結(jié)構(gòu)外形是從硬件層面去學(xué)習(xí)無人機(jī),那么了解無人機(jī)的控制與導(dǎo)航技術(shù)則是從軟件層面去分析無人機(jī),因此學(xué)習(xí)無人機(jī)的控制與導(dǎo)航技術(shù)十分有必要。
本書共有四個(gè)模塊,15個(gè)任務(wù)。模塊一介紹了無人機(jī)控制與導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展、基本概念、組成及功能;模塊二從數(shù)學(xué)上分析了無人機(jī)及其運(yùn)動(dòng),并分別分析了固定翼無人機(jī)和旋翼無人機(jī)的建模過程;模塊三介紹了無人機(jī)的導(dǎo)航系統(tǒng)以及相關(guān)導(dǎo)航傳感器;模塊四介紹了無人機(jī)飛行控制與管理系統(tǒng)。
本書由成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院王強(qiáng)、楊芳和中國(guó)民用航空飛行學(xué)院王文敬編寫。第一模塊由王文敬編寫,第三模塊由楊芳、楊少艷、李艷、劉明鑫、魏春曉編寫,第二、第四模塊由王強(qiáng)、王文敬、王思源編寫。全書由王強(qiáng)負(fù)責(zé)整理、統(tǒng)稿和定稿。
本書第一主編王強(qiáng)為成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)教師,有十余年無人機(jī)專業(yè)的科研和教學(xué)經(jīng)驗(yàn),主要從事多傳感器數(shù)據(jù)融合、無人機(jī)航電系統(tǒng)的可靠性和無人機(jī)智能控制算法的教學(xué)和研究工作。第二主編王文敬任職于中國(guó)民用航空飛行學(xué)院,主要從事電子線路、通信理論、導(dǎo)航技術(shù)的教學(xué)工作和多智能體控制、多智能體通信算法的研究工作。第三主編楊芳系成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)教師,有多年無人機(jī)航電相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)。
本書在編寫過程中得到了許多無人機(jī)行業(yè)專家和中航(成都)無人機(jī)系統(tǒng)股份有限公司的大力支持和幫助,引用并參照了部分經(jīng)典著作和文獻(xiàn)資料,在此對(duì)這些專家和作者一并表示衷心感謝。
由于水平有限,書中不足以及疏漏之處在所難免,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
模塊一 無人機(jī)控制與導(dǎo)航的認(rèn)識(shí)
任務(wù)1 無人機(jī)控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)
任務(wù)2 無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)
任務(wù)3 自動(dòng)駕駛儀的認(rèn)識(shí)
摸塊二 無人機(jī)動(dòng)態(tài)模型
任務(wù)4 如何對(duì)無人機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模
任務(wù)5 如何描述無人機(jī)運(yùn)動(dòng)
任務(wù)6 固定翼無人機(jī)動(dòng)態(tài)建模
任務(wù)7 四旋翼無人機(jī)動(dòng)態(tài)建模
模塊三 無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)
任務(wù)8 如何測(cè)量空氣動(dòng)力學(xué)參量
任務(wù)9 如何測(cè)量慣性量
任務(wù)10 如何測(cè)量方位角
任務(wù)11 如何確定無人機(jī)位置
任務(wù)12 什么是組合導(dǎo)航系統(tǒng)
模塊四 無人機(jī)飛機(jī)管理與控制系統(tǒng)
任務(wù)13 什么是飛機(jī)管理系統(tǒng)
任務(wù)14 什么是自動(dòng)飛行控制系統(tǒng)
任務(wù)15 典型無人機(jī)控制律
參考文獻(xiàn)