Ідентифікація динамічної моделі безпілотного літального апарата з використанням змішаного методу оцінювання до і після моделювання

R. M. Farhadi

Анотація


Динамічна модель безпілотного літального апарату ідентифікується з використанням комбінації двох різних методів оцінювання: до моделювання та оцінювання після моделювання з використанням фільтра Калмана і доступних вимірів. Налаштування фільтру є одним із складних етапів оцінювання з використанням фільтра Калмана. Можна спростити налаштування фільтра Калмана з використанням методу оцінювання до моделювання, оскільки в цьому методі оцінювання і моделювання аеродинамічних сил і моментів здійснюються в два етапи. У методі оцінювання до моделювання на першій стадії аеродинамічні сили і моменти оцінюються без апріорної структури, а на другому етапі моделюються сили і моменти як функції від змінних станів. Розмір вектора стану для розширеного фільтра Калмана зменшується з використанням методу оцінювання до моделювання. Запропоновано комбінацію методу оцінювання до і після моделювання для забезпечення спостережливості і простоти налаштування фільтра. Лінійні акселерометри, які розміщуються далеко від центру ваги, навмисно використовуються для вимірювання лінійного і кутового прискорень для досягнення кращої спостережливості. Оцінювання невизначеностей для оцінених аеродинамічних коефіцієнтів обчислюються з використанням діагональних елементів коваріаційної матриці. Запропонований метод можна використовувати для ідентифікації динаміки літальних апаратів і знаходження точних математичних моделей для симуляторів польоту.


Ключові слова


Безпілотний літальний апарат; фільтр Калмана; оцінювання; аеродинамічний коефіцієнт; оцінювання до моделювання та оцінювання після моделювання

Посилання


V. Klein, and E. A. Morelli, Aircraft system identification: theory and practice. American Institute of Aeronautics and Astronautics Reston, Va, USA, 2006.

R. M. Farhadi, "Estimation of aerodynamic coefficients from flight test data," Master of Science, Control System, Amirkabir university of technology, Tehran, 2003.

J. R. Raol, G. Girija, and J. Singh, Modelling and parameter estimation of dynamic systems. Iet, 2004.

R. M. Farhadi, V. I. Kortunov, and A. Mohammadi, "UAV motion model and estimation of its uncertainties with flight-test data," in 22rd Saint Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems, 2015, pp. 131–133.

R. M. Farhadi, S. K. Yadavar Nikravesh, and A. Mohammadi, "Aerodynamic Model Identification Using Flight Test Data with EKF and NN," in Proceedings of the 4th Iranian Aerospace Society Conference, Tehran, Iran, 2003, vol. Papers Presented in English, pp. 280–286: Iranian Aerospace Society.

A. Gelb, Applied optimal estimation. MIT press, 1974.


Повний текст: PDF

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


ISSN 1990-5548

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.