基于dSPACE的无人机飞行控制系统半实物仿真研究

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在无人机飞行控制系统的开发研究过程中，飞行控制系统的半实物仿真是一个重要的阶段，是型号研制的必经阶段。仿真系统的开发一般需要投入较大的人力物力，花费大量时间进行相应的软、硬件开发。为加快飞行控制系统的研制进度，本文开发了一种基于高效快速的dSPACE快速原型无人机飞行控制系统半实物仿真系统，完成了系统建模到实时代码生成的全部过程。首先介绍了无人机飞行控制系统半实物仿真的系统结构，以及dSPACE实时仿真系统的软、硬件资源和基于dSPACE系统的仿真开发方法。其次在Matlab/Simulink环境中建立了某型无人机的六自由度非线性仿真模型，大气紊流仿真模型以及传感器仿真的模型，结合RTI建立了dSPACE下的无人机飞行控制系统的仿真模型，并使用RTW生成实时的仿真程序。再次研究了dSPACE下的平台管理软件ControlDesk，开发了基于ControlDesk的无人机飞行控制系统仿真管理控制与数据显示软件。同时研究分析了dSPACE的应用接口，结合具体的应用要求，开发基于Clib的无人机仿真航迹显示软件。最后通过半物理实时仿真试验，验证了采用dSPACE进行无人机飞行控制系统半实物仿真系统开发的有效性。实际飞行控制系统半实物仿真系统设计过程与测试结果表明，dSPACE在很大程度上实现了仿真系统开发的自动化，节约了开发成本和开发时间，并具有高实时性、高模块化的特点，满足无人机飞行控制系统仿真系统的开发要求。

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作者
王松辉;
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作者单位

南京航空航天大学;

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授予单位南京航空航天大学;
学科导航、制导与控制
授予学位硕士
导师姓名李秀娟;
年度 2008
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类飞行控制;
关键词
无人机; 飞行控制; 控制系统; 半实物仿真; 仿真系统;

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