Много функциональные беспилотные летательные аппараты. Оптимизация и синтез с учетом воздействия шумов


DOI: 10.34759/trd-2021-117-16

Авторы

Агаев Ф. Г.1*, Асадов Х. Г.2**, Асланова А. Б.3***

1. Институт космических исследований природных ресурсов Национального аэрокосмического агентства, ул. С.С. Ахундова, 1, Баку, АZ1106, Азербайджан
2. Научно-исследовательский институт Аэрокосмической информатики, пр. Азадлыг, 159, Баку, AZ1106, Азербайджан
3. Национальное аэрокосмическое агентство Азербайджана, ул. Ахундова Сулеймана Сани, 1, Баку, AZ1115, Азербайджанская Республика

*e-mail: agayev.tekti@mail.ru
**e-mail: asadzade@rambler.ru
***e-mail: aslanova.a.b.@mail.ru

Аннотация

Статья посвящена оптимизации и синтезу многофункциональных беспилотных летательных аппаратов с учетом воздействия шумов. Сформирована и решена задача оптимизации функционирования многофункционального БПЛА последовательно осуществляющего функции: а) доставки груза на заданную точку и b) проведения разведки в окрестностях этой точки в условиях применения локальной радионавигационной системы (псевдоспутников). Сформирован функционал цели в виде интеграла математического ожидания и извлекаемого количества информации в проводимой разведке. В результате оптимизации функционирования БПЛА на относительно малых расстояниях получена оптимальная функциональная зависимость вероятности вывода БПЛА на заданную точку от величины дистанции полета БПЛА.

Ключевые слова:

БПЛА, оптимизация, навигационная система, функционал цели, многофункциональность, количество информации

Библиографический список

  1. Морозов Д.В., Чермошенцев С.Ф. Методика повышения надежности функционирования системы управления беспилотного летательного аппарата в полете при возникновении отказа в бортовой контрольно-проверочной аппаратуре // Надежность. 2019. Т. 19. № 1. С. 30 – 35. URL: https://doi.org/10.21683/1729-2646-2019-19-1-30-35

  2. Тимошенко А.В., Балтычев М.Т., Маренков И.А., Пивкин И.Г. Способ построения «субоптимальных маршрутов» мониторинга разнотипных источников беспилотным летательным аппаратом // Труды МАИ. 2020. № 111. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=115145. DOI: 10.34759/trd-2020-111-10

  3. Ронжин А.Л., Нгуен В.В., Соленая О.Я. Анализ проблем разработки беспилотных летательных манипуляторов и физического взаимодействия БЛА с наземными обьектами // Труды МАИ. 2018. № 98. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=90439

  4. Гусейнов А.Б., Маховых А.В. Структурно-параметрический синтез рационального бортового распознающего устройства в составе беспилотного летательного аппарата // Труды МАИ. 2016. № 90. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=74833

  5. Сельвесюк Н.И., Веселов Ю.Г., Гайденков А.В., Островский А.С. Оценка характеристик обнаружения и распознавания объектов на изображении от специальных оптико-электронных систем наблюдения летного поля // Труды МАИ. 2018. № 103. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=100782

  6. Каримов А.Х. Возможности беспилотных авиационных систем следующего поколения // Труды МАИ. 2011. № 47. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=26768

  7. Ананьев А.В., Рыбалко А.Г., Иванников К.С., Клевцев Р.П. Динамическая модель процесса поражения временно неподвижных наземных целей группой ударных беспилотных летательных аппаратов малого класса // Труды МАИ. 2020. № 115. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=119975. DOI: 10.34759/trd-2020-115-18

  8. Гецов П., Начев Ст., Бо В., Зафиров Д. Высокоточные беспилотные летательные аппараты – сегодня и завтра. Космические аппараты, системы и программы ИЗК // Исследование Земли из космоса. 2019. № 1. С. 84 - 91. DOI: 10.31857/S0205-96142019184-91

  9. Ильин Е.М., Полубехин А.И., Черевко А.Г. Конформные антенные системы – перспективное направление развития бортовых РЛК для беспилотных летательных аппаратов // Вестник СибГУТИ. 2015. № 2 (30). C. 149 – 155.

  10. Кузнецов Г.А., Кудрявцев И.В., Крылов Е.Д. Ретроспективный анализ, современное состояние и тенденции развития отечественных беспилотных летательных аппаратов // Инженерный журнал: наука и инновации. 2018. № 9 (81). С. 7. DOI: 10.18698/2308-6033-2018-9-1801

  11. Brischetto S., Ciano A., Ferro C.G. A multipurpose modular drone with adjustable arms produced via the FDM additive manufacturing process // Curved and Layered Structures, 2016, vol. 3 (1), pp. 202 - 213. DOI: 10.1515/cls-2016-0016

  12. Srividhya S.C., Sukanya N., Amit P., Lakshmi R. T., Sowndeswari S. Multi – Purpose Drone Using IoT // International Journal of Advance Research in Science and Engineering, May 2019, vol. 08, no. 05. ISSN:2319-8354

  13. Gokulakkrishnana G., Nagendra Prasad R., Nijandan S. Multifunctional Uav to Assist Police // International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT), February 2015, vol. 4, no. 2. C. 663 – 670.

  14. Silvagni M., Tonoli A., Zenerio E., Chiaberge M. Multipurpose UAV for search and rescue operations in mountain avalanche events // Geomatics, Natural Hazards and Risk, 2017, vol. 8, no. 1, pp. 18 - 33. URL: http://dx.doi.org/10.1080/19475705.2016.1238852

  15. Luo R., Zheng H., Guo J. Solving the multi-functional heterogeneous UAV cooperative mission planning problem using multi-swarm fruit fly optimization algorithm // Sensors, 2020, vol. 20, pp. 5026. DOI: 10.3390/s20185026

  16. Standridge Z.D. Design and development of low-cost multi-function UAV suitable for production and operation in low resource environments // Master of Science in Aerospace Engineering, 2018. DOI: 10.13140/RG.2.2.32029.82406

  17. Sharma A., Vanjani P., Paliwal N., Chathuranga M. W. B., Jayakody D. N. K., Wang H-C., Muthuchidambaranathan P. Communication and networking technologies for UAVs: A survey. URL: https://tpu.pure.elsevier.com/en/publications/communication-and-networking-technologies-for-uavs-a-survey

  18. Дворников С.В. Методика оценки имитоустойчивости каналов управления роботизированных устройств // Радиопромышленность. 2016. № 2. С. 64 - 69.

  19. Васильченко А.С. Методики повышения устойчивости маршрутного управления беспилотным летательным аппаратов в условиях применения средств огневого и радиоэлектронного поражения // Воздушно-космические силы. Теория и практика. 2020. № 13. C. 89 – 98.

  20. Ефанов В.В., Закота А.А., Волкова А.С., Изосимов А.В. Способ управления вооружением летательного аппарата в условиях скрытного наблюдения за целью // Труды МАИ. 2020. № 112. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=116555. DOI: 10.34759/trd-2020-112-15

  21. Дмитриев В.И., Звонарев В.В., Лисицын Ю.Е. Методика обоснавания рациональных способов управления беспилотным летательным аппаратом // Труды МАИ. 2020. № 112. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=116566. DOI: 10.34759/trd-2020-112-16

  22. Филиппов А.А., Бажин Д.А., Хлобыстов А.Н. Повышение эффективности управления беспилотного летательного аппарата в условиях помех // Информационно – управляющие системы. 2014. № 6 (73). C. 45 – 50.

  23. Элсьгольц Л.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. - М.: Наука, 1974. - 424 с.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход