CN111856965A - 一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法 - Google Patents
一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111856965A CN111856965A CN202010574272.8A CN202010574272A CN111856965A CN 111856965 A CN111856965 A CN 111856965A CN 202010574272 A CN202010574272 A CN 202010574272A CN 111856965 A CN111856965 A CN 111856965A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- data
- flight
- unmanned aerial
- aerial vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
- G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
本发明公开了一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法，仿真***包括分别运行在对应平台上的视景显示单元、遥控遥测单元、飞行控制单元和仿真模型单元；在仿真模式下，飞行控制器中的核心主板负责飞行控制单元和仿真模型单元的实时运行，输入接口用于下载飞行控制软件和输入遥控遥测单元的控制指令数据，输出接口用于输出飞行状态数据给到遥控遥测单元和视景显示单元。仿真***中的飞行控制单元所运行的飞行控制算法软件代码与真实飞行控制器中完全一致，仅通过仿真开关实现仿真模式的开启或关闭，具有模拟仿真与真实飞行灵活切换的优点，可以实现飞行控制软件、周边软硬件开发测试和飞行模拟培训。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，具体涉及一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法。
背景技术
近年来，随着无人机相关技术的发展，无人机的应用领域也得到快速普及，如消费、测绘、巡检、农业等领域。无人机又叫做无人飞行器（UAV，Unmanned Aerial Vehicle）,是一种较为复杂的机械和电子***。从无人机的稳定性和操纵性的角度上来说，对于自动驾驶仪和手动操纵人员有较高的操纵要求。在无人机研发过程中，为了便于开发仿真测试和模拟飞行训练，在相关技术中提供了无人机模拟仿真***，可以进行一定的仿真和模拟飞行，减少研发成本。
但是，现有技术中所提供的无人机模拟仿真***通常是利用计算机资源后台实时运算飞行参数，以起到仿真的作用。这种仿真***可视化程度不高、仿真数据不直观。
发明内容
发明目的：提供一种无人机可视化半实物仿真***，进一步目的是提出一种基于上述仿真***的仿真方法，以解决现有技术存在的上述问题。
技术方案：一种无人机可视化半实物仿真***，该仿真***具备的视景显示单元、遥控遥测单元、飞行控制单元和仿真模型单元分别运行在不同平台上；仿真模型单元和视景显示单元之间通过串口通信进行飞行状态数据传输，飞行控制单元和仿真模型单元之间通过内部通信进行PWM数据和传感器数据传输，遥控遥测单元和飞行控制单元之间通过串口通信和无线通信进行控制指令和飞行状态数据传输。
飞行控制单元和仿真模型单元组成飞行控制软件运行在飞行控制器硬件平台上，飞行控制器硬件平台具备核心主板、输入接口和输出接口。视景显示单元运行在PC电脑端平台上，通过UART串口与飞行控制器硬件平台的输出UART串口连接。
仿真***具有仿真模式开关，当仿真模式开关开启时，飞行控制器硬件平台进入仿真模式，在仿真模式下，飞行控制器硬件平台中的核心主板用于飞行控制单元和仿真模型单元的实时运行，输入接口用于传输下载后的飞行控制软件和输入遥控遥测单元的控制指令数据，输出接口用于输出飞行状态数据给到遥控遥测单元和PC端视景显示单元。
在进一步的实施例中，所述飞行控制单元包括用于接收传感器数据并生成可用飞行状态数据的数据融合模块，与所述数据融合模块通信连接的飞行管理模块，以及与所述飞行管理模块通信连接的飞行控制模块。飞行控制单元和仿真模型单元组成飞行控制软件运行在飞行控制器硬件平台上，飞行控制器硬件平台具备核心主板、输入接口和输出接口。视景显示单元运行在PC电脑端平台上，通过UART串口与飞行控制器硬件平台的输出UART串口连接。飞行控制单元和仿真模型单元之间通过内部通信进行PWM数据和传感器数据传输，遥控遥测单元和飞行控制单元之间通过串口通信和无线通信进行控制指令和飞行状态数据传输。
在进一步的实施例中，所述仿真模型单元进一步包括用于模拟无人机在真实环境中的飞行特性并计算得出飞行状态数据的无人机数学模型；集成IMU模块、GPS/RTK模块、雷达模块、磁罗盘模块及气压计模块的传感器模型；以及集成传感器故障注入模块和动力***故障注入模块的故障注入模型。该仿真***具有仿真模式开关，当仿真模式开关开启时，飞行控制器硬件平台进入仿真模式，在仿真模式下，飞行控制器硬件平台中的核心主板用于飞行控制单元和仿真模型单元的实时运行，输入接口用于下载飞行控制软件和输入遥控遥测单元的控制指令数据，输出接口用于输出飞行状态数据给到遥控遥测单元和PC端视景显示单元。
在进一步的实施例中，所述无人机数学模型进一步包括动力***模块、动力学和运动学模块以及环境特性模块：
所述动力***模块用于模拟电机和螺旋桨的真实特性；动力***在飞控输出的PWM控制信号控制下产生相对于空气的高速旋转并输出拉力和反扭矩。
所述动力学和运动学模块用于模拟无人机自身的真实运动特性；无人机机身在受重力、动力***拉力和反扭矩共同作用下产生姿态转动和位置平动。
所述环境特性模块用于模拟空气的密度特性和风的干扰特性；基于空气的密度特性，动力***和无人机机身在真实空气中运动产生升力、反扭矩和运动阻力，基于风的干扰特性，动力***和无人机机身在真实风中运动产生扰动力和力矩，进而影响到作用在动力***和无人机机身上的合力与合力矩。
在进一步的实施例中，所述传感器模型中的IMU模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的角速度/加速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前机体坐标系角速度和加速度测量传感器数据；
所述GPS/RTK模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的位置/速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系三维位置和速度测量传感器数据；
所述雷达模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据、地形的高度数据、以及传感器噪声数据模拟无人机当前无人机相对地面的相对高度测量传感器数据；
所述磁罗盘模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的航向数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系航向测量传感器数据；
所述气压计模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据、空气密度数据、温度数据和传感器噪声模拟无人机当前大地坐标系绝对气压高度测量传感器数据。
在进一步的实施例中，所述故障注入模型中的传感器故障注入模块根据所述传感器模型中各个传感器实际的异常情形，模拟传感器输出数据卡死、数据跳变和数据漂移的特性，注入到上述传感器模型输出的传感器数据中并改变传感器数据的输出；
所述动力***故障注入模块根据实际环境中动力***的异常情形，模拟动力***电机停转、螺旋桨损伤的特性，注入到上述动力***模块中并改变动力***输出的力和力矩数据。
在进一步的实施例中，所述遥控遥测单元中进一步包括遥控操纵设备模块、遥测地面站软件模块和天空端收发设备模块。所述遥控操纵设备模块产生飞行控制指令、转发遥测地面站软件的数据并与天空端收发设备进行通信。所述遥测地面站软件模块用于生成控制指令、显示飞行状态数据、及显示和调整飞行参数，遥测地面站软件模块通过遥控操纵设备模块进行数据转发并通过天空端收发设备模块与飞行控制单元通信。所述天空端收发设备模块通过无线通信接收遥控操纵设备模块的遥控指令数据发送给飞行控制单元之间，并接收飞行控制单元的飞行状态数据通过无线通信发送给遥控操纵设备模块和遥测地面站软件模块。
在进一步的实施例中，所述视景显示单元进一步包括用于接收并处理飞行控制单元输出的实时串口协议飞行状态数据的数据协议转换模块；用于将实时的串口协议飞行状态数据绘制成飞行状态跟踪曲线的曲线绘制模块；以及将所述数据协议转换模块和曲线绘制模块可视化显示的三维可视化显示模块；
所述三维可视化显示模块包括接收来自数据协议转换模块的UDP协议格式实时飞行状态数据显示在软件主界面的飞行数据显示子模块；
接收来自飞行数据显示模块的实时飞行状态数据驱动无人机外观模型在三维场景空间内实时运动的无人机外观模型子模块；
将飞行经纬度和高度数据绘制成无人机外观模型三维运动飞行轨迹显示在软件界面的飞行轨迹显示子模块；
根据飞行视角切换按钮进行第一视角、第三视角、跟随视角和拖动视角之间的任意切换的飞行视角切换子模块。
一种使用上述仿真***进行无人机可视化的仿真方法，包括以下步骤：
步骤1、建立无人机数学模型、传感器模型及故障注入模型，无人机数学模型和故障注入模型的数据与传感器模型共享，由传感器模型导出实时传感器数据。
其中，建立的无人机数学模型用于模拟无人机在真实环境中的飞行特性并计算得出飞行状态数据，包括动力***模块、动力学和运动学模块以及环境特性模块；动力***模块用于模拟电机和螺旋桨的真实特性，动力***在飞控输出的PWM控制信号控制下产生相对于空气的高速旋转并输出拉力和反扭矩；动力学和运动学模块模拟无人机自身的真实运动特性，无人机机身在受重力、动力***拉力和反扭矩共同作用下产生姿态转动和位置平动；环境特性模块模拟空气的密度特性和风的干扰特性，基于空气的密度特性，动力***和无人机机身在真实空气中运动产生升力、反扭矩和运动阻力，基于风的干扰特性，动力***和无人机机身在真实风中运动产生扰动力和力矩，进而影响到作用在动力***和无人机机身上的合力与合力矩。
建立的传感器模型包括IMU模块、GPS/RTK模块、雷达模块、磁罗盘模块及气压计模块；IMU模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的角速度/加速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前机体坐标系角速度和加速度测量传感器数据；GPS/RTK模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的位置/速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系三维位置和速度测量传感器数据；雷达模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前无人机相对地面的相对高度测量传感器数据；磁罗盘模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的航向数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系航向测量传感器数据；气压计模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声模拟无人机当前大地坐标系绝对气压高度测量传感器数据。
传感器故障注入模块根据传感器模型中所述的各个传感器实际的异常情形，模拟传感器输出数据卡死、数据跳变和数据漂移的特性，注入到上述传感器模型输出的传感器数据中并改变传感器数据的输出；动力***故障注入模块根据实际环境中动力***的异常情形，模拟动力***电机停转、螺旋桨损伤的特性，注入到上述动力***模块中并改变动力***输出的力和力矩数据。
步骤2、仿真模型单元接收仿真模式开启指令，连接遥控遥测单元和视景显示单元，并进入仿真模式。
步骤3、遥控遥测单元生成控制指令数据并通过天空端收发设备发送至该飞行控制器硬件平台中的飞行控制单元和仿真模型单元。
遥控遥测单元中具备遥控操纵设备模块、遥测地面站软件模块和天空端收发设备模块。遥测地面站软件模块包括监控软件和调参软件；监控软件可生成控制指令、显示飞行状态数据，调参软件可实时显示和调整飞行参数，两个软件都通过遥控操纵设备模块进行数据转发并通过天空端收发设备模块与飞行控制单元通信。遥控操纵设备模块产生飞行控制指令、转发地面站遥测软件的数据并与天空端收发设备进行通信。天空端收发设备模块接收遥控操纵设备模块的遥控指令数据发送给飞行控制单元之间，并接收飞行控制单元的飞行状态数据发送给遥测地面站软件模块。
步骤4、飞行控制单元和仿真模型单元实时运行，输出无人机飞行状态数据并发送给视景显示单元和遥控遥测单元。
步骤5、视景显示单元接收仿真模型单元输出的无人机飞行状态数据，进行实时可视化数据曲线显示和三维飞行运动显示；遥控遥测显示单元接收并显示仿真模型单元输出的无人机飞行状态数据。
视景显示单元中具备三维可视化显示软件和飞行状态绘图软件。飞行状态绘图软件包括数据协议转换模块和曲线绘制模块；数据协议转换模块接收飞行控制单元输出的实时串口协议飞行状态数据给到曲线绘制模块，并将串口协议格式飞行状态数据转换成UDP协议格式飞行状态数据；曲线绘制模块将实时的串口协议飞行状态数据绘制成飞行状态跟踪曲线。
三维可视化显示软件包括飞行数据显示模块、飞行轨迹显示模块、无人机外观模型模块和飞行视角切换模块；飞行数据显示模块接收来自飞行状态绘图软件的UDP协议格式实时飞行状态数据显示在软件主界面；无人机外观模型模块接收来自飞行数据显示模块的实时飞行状态数据驱动无人机外观模型在三维场景空间内实时运动；飞行轨迹显示模块将飞行经纬度和高度数据绘制成无人机外观模型三维运动飞行轨迹显示在软件界面；飞行视角切换模块可根据飞行视角切换按钮进行第一视角、第三视角、跟随视角和拖动视角之间的任意切换。
在进一步的实施例中，仿真模型编写成代码内置于飞行控制器硬件平台中，通过仿真模式开关和可视化显示开关控制飞行控制器硬件平台是进入真机模式、普通仿真模式还是可视化仿真模式；
关闭仿真模式时，飞行控制器硬件平台接入真实传感器数据和输出PWM控制信号；开启仿真模式时，飞行控制器硬件平台接入内置传感器模型模拟数据并将PWM控制信号在飞行控制器硬件平台内部给到无人机数学模型。
有益效果：仿真***中的仿真模型均基于实验和理论分析手段获取到的真实无人机物理特性、传感器特性和真实环境特性参数建立，具有模型精确度高、环境特性模拟准确和支持故障注入等优点，可以实现高精度算法开发测试和逼真的飞行模拟。仿真***中的视景显示单元所运行的飞行状态绘图软件和三维可视化显示软件，具备仿真数据曲线实时显示、无人机三维运动模型实时显示等优点，可以实现实时算法效果观察和飞行模拟培训。仿真***中的飞行控制单元所运行的飞行控制算法软件代码与真实飞行控制器中完全一致，仅通过仿真开关实现仿真模式的开启，具有模拟仿真与真实飞行灵活切换的优点，可以实现飞行控制软件、周边软硬件开发测试和飞行模拟培训。
附图说明
图1为仿真***整体框架图。
图2为飞行控制单元框架图。
图3为仿真模型单元框架图。
图4为遥控遥测单元框架图。
图5为视景显示单元框架图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
实施例一
图1是本发明整体仿真***的框架图。该种仿真***应用于电子装置中，电子装置可以为任何一种电子产品，例如个人计算机、平板电脑、智能手机等。
如图1所示，仿真***包括视景显示单元、遥控遥测单元、飞行控制单元和仿真模型单元。可实现飞控硬件在回路（Hardware In the Loop, HIL）的算法仿真测试和模拟飞行训练，可显著提升飞控开发效率和降低飞行事故率。
本仿真***具备的飞行控制单元和仿真模型单元组成飞行控制固件运行在飞行控制器硬件平台上，飞行控制器具备核心主板、输入接口和输出接口。在仿真模式下，核心主板负责飞行控制固件的实时运行，输入接口负责输入遥控遥测单元的控制指令数据和下载编译好的飞行控制固件，输出接口负责输出飞行状态数据给到遥控遥测单元和视景显示单元。
仿真模型单元中具备无人机数学模型、传感器模型及故障注入模型。无人机数学模型包括动力***模块、动力学模块、运动学模块和环境特性模块，动力***模块模拟电机和螺旋桨在PWM控制信号作用下的力和力矩响应特性，动力学模块模拟无人机机身的受力和力矩特性，运动学模块模拟无人机机身在力和力矩作用下平动和转动的运动特性，环境特性模块模拟空气对动力***和无人机机身在真实环境中运动时的影响特性；传感器模型包括IMU模块、GPS/RTK模块、雷达模块、磁罗盘模块及气压计模块，IMU模块模拟角速度和加速度测量数据，GPS/RTK模拟三维位置和速度测量数据，雷达模块模拟相对地面相对高度测量数据，磁罗盘模块模拟三维磁场强度测量数据，气压计模拟气压高度测量数据；故障注入模型包括传感器故障注入模块和动力***故障注入模块，传感器故障注入模块模拟各传感器数据的异常特性并改变传感器测量数据，动力***故障注入模块模拟电机和螺旋桨异常特性并改变动力***输出的力和力矩数据；仿真模型单元框架如图3所示。
基于上述仿真***，本发明提出一种无人机可视化的仿真方法，仿真模型编写成代码内置于飞行控制器中，通过仿真模式开关和可视化显示开关控制飞行控制器是进入真机模式、普通仿真模式还是可视化仿真模式；关闭仿真模式时，飞行控制器接入真实传感器数据和输出PWM控制信号；开启仿真模式时，飞行控制器接入内置传感器模型模拟数据并将PWM控制信号在飞行控制器内部给到无人机数学模型。
在仿真模式下，飞行控制器中的核心主板负责飞行控制单元和仿真模型单元的实时运行，输入接口负责下载飞行控制软件和输入遥控遥测单元的控制指令数据，输出接口负责输出飞行状态数据给到遥控遥测单元和视景显示单元。
具体的，该无人机可视化的仿真方法包括如下步骤：
步骤1、建立无人机数学模型、传感器模型及故障注入模型，无人机数学模型和故障注入模型的数据与传感器模型共享，由传感器模型导出实时传感器数据；
步骤1-1、无人机数学模型模拟无人机在真实环境中的飞行特性并计算得出飞行状态数据，由内建的动力***模块模拟电机和螺旋桨的真实特性，动力***在飞控输出的PWM控制信号控制下产生相对于空气的高速旋转并输出拉力和反扭矩；
由内建的动力学和运动学模块模拟无人机自身的真实运动特性，无人机机身在受重力、动力***拉力和反扭矩共同作用下产生姿态转动和位置平动；
由内建的环境特性模块模拟空气的密度特性和风的干扰特性，基于空气的密度特性，动力***和无人机机身在真实空气中运动产生升力、反扭矩和运动阻力，基于风的干扰特性，动力***和无人机机身在真实风中运动产生扰动力和力矩，进而影响到作用在动力***和无人机机身上的合力与合力矩；
步骤1-2、传感器模型由内建的IMU模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的角速度/加速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前机体坐标系角速度和加速度测量传感器数据；
由内建的GPS/RTK模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的位置/速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系三维位置和速度测量传感器数据；
由内建的雷达模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前无人机相对地面的相对高度测量传感器数据；
由内建的磁罗盘模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的航向数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系航向测量传感器数据；气压计模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声模拟无人机当前大地坐标系绝对气压高度测量传感器数据；
步骤1-3、故障注入模型由内建的传感器故障注入模块根据上述传感器模型中所述的各个传感器实际的异常情形，模拟传感器输出数据卡死、数据跳变和数据漂移的特性，注入到上述传感器模型输出的传感器数据中并改变传感器数据的输出；
由内建的动力***故障注入模块根据实际环境中动力***的异常情形，模拟动力***电机停转、螺旋桨损伤的特性，注入到上述动力***模块中并改变动力***输出的力和力矩数据。
步骤2、由遥控遥测单元生成飞行控制参数并与天空端收发设备进行数据共享；
步骤3、由视景显示单元实时显示飞行状态，并绘制出飞行状态跟踪曲线。
实施例二
图2是本发明中飞行控制单元的框架图。所述飞行控制单元包括数据融合模块、飞行管理模块及飞行控制模块，飞行控制算法软件将传感器原始状态数据经过数据融合算法得到真实的飞行状态，再通过飞行控制算法生成PWM电机控制信号给到仿真模型单元。
实施例三
图4是本发明中遥控遥测单元框架图。
遥控遥测单元中具备遥控操纵设备模块、遥测地面站软件模块和天空端收发设备模块。
遥测地面站软件模块包括监控软件和调参软件；监控软件可生成控制指令、显示飞行状态数据，调参软件可实时显示和调整飞行参数，两个软件都通过遥控操纵设备模块进行数据转发并通过天空端收发设备模块与飞行控制单元通信；
遥控操纵设备模块产生飞行控制指令、转发地面站遥测软件的数据并与天空端收发设备进行通信；
天空端收发设备模块接收遥控操纵设备模块的遥控指令数据发送给飞行控制单元之间，并接收飞行控制单元的飞行状态数据发送给遥测地面站软件模块。
在实施例一至实施例二的基础之上，结合实施例三，本发明提出一种无人机可视化的仿真方法，包括如下步骤：
步骤1、建立无人机数学模型、传感器模型及故障注入模型，无人机数学模型和故障注入模型的数据与传感器模型共享，由传感器模型导出实时传感器数据；
步骤1-1、无人机数学模型模拟无人机在真实环境中的飞行特性并计算得出飞行状态数据，由内建的动力***模块模拟电机和螺旋桨的真实特性，动力***在飞控输出的PWM控制信号控制下产生相对于空气的高速旋转并输出拉力和反扭矩；
由内建的动力学和运动学模块模拟无人机自身的真实运动特性，无人机机身在受重力、动力***拉力和反扭矩共同作用下产生姿态转动和位置平动；
由内建的环境特性模块模拟空气的密度特性和风的干扰特性，基于空气的密度特性，动力***和无人机机身在真实空气中运动产生升力、反扭矩和运动阻力，基于风的干扰特性，动力***和无人机机身在真实风中运动产生扰动力和力矩，进而影响到作用在动力***和无人机机身上的合力与合力矩；
步骤1-2、传感器模型由内建的IMU模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的角速度/加速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前机体坐标系角速度和加速度测量传感器数据；
由内建的GPS/RTK模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的位置/速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系三维位置和速度测量传感器数据；
由内建的雷达模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前无人机相对地面的相对高度测量传感器数据；
由内建的磁罗盘模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的航向数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系航向测量传感器数据；气压计模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声模拟无人机当前大地坐标系绝对气压高度测量传感器数据；
步骤1-3、故障注入模型由内建的传感器故障注入模块根据上述传感器模型中所述的各个传感器实际的异常情形，模拟传感器输出数据卡死、数据跳变和数据漂移的特性，注入到上述传感器模型输出的传感器数据中并改变传感器数据的输出；
由内建的动力***故障注入模块根据实际环境中动力***的异常情形，模拟动力***电机停转、螺旋桨损伤的特性，注入到上述动力***模块中并改变动力***输出的力和力矩数据。
步骤2、由遥控遥测单元生成飞行控制参数并与天空端收发设备进行数据共享；
步骤2-1、由遥控遥测单元内建的遥测地面站软件模块生成控制指令、显示飞行状态数据；实时显示和调整飞行参数；通过遥控操纵设备模块进行数据转发并通过天空端收发设备模块与飞行控制单元通信；
步骤2-2、由遥控遥测单元内建的遥控操纵设备模块产生飞行控制指令、转发地面站遥测软件的数据并与天空端收发设备进行通信；
步骤2-3、由遥控遥测单元内建的天空端收发设备模块接收遥控操纵设备模块的遥控指令数据发送给飞行控制单元之间，并接收飞行控制单元的飞行状态数据发送给遥测地面站软件模块。
步骤3、由视景显示单元实时显示飞行状态，并绘制出飞行状态跟踪曲线。
实施例四
图5为本发明中视景显示单元框架图。视景显示单元中具备三维可视化显示软件和飞行状态绘图软件。
飞行状态绘图软件包括数据协议转换模块和曲线绘制模块；数据协议转换模块接收飞行控制单元输出的实时串口协议飞行状态数据给到曲线绘制模块，并将串口协议格式飞行状态数据转换成UDP协议格式飞行状态数据；曲线绘制模块将实时的串口协议飞行状态数据绘制成飞行状态跟踪曲线。
三维可视化显示软件包括飞行数据显示模块、飞行轨迹显示模块、无人机外观模型模块和飞行视角切换模块；飞行数据显示模块接收来自飞行状态绘图软件的UDP协议格式实时飞行状态数据显示在软件主界面；无人机外观模型模块接收来自飞行数据显示模块的实时飞行状态数据驱动无人机外观模型在三维场景空间内实时运动；飞行轨迹显示模块将飞行经纬度和高度数据绘制成无人机外观模型三维运动飞行轨迹显示在软件界面；飞行视角切换模块可根据飞行视角切换按钮进行第一视角、第三视角、跟随视角和拖动视角之间的任意切换。
在实施例一至实施例三的基础之上，结合实施例四，本发明提出一种无人机可视化的仿真方法，包括如下步骤：
步骤1、建立无人机数学模型、传感器模型及故障注入模型，无人机数学模型和故障注入模型的数据与传感器模型共享，由传感器模型导出实时传感器数据；
步骤1-1、无人机数学模型模拟无人机在真实环境中的飞行特性并计算得出飞行状态数据，由内建的动力***模块模拟电机和螺旋桨的真实特性，动力***在飞控输出的PWM控制信号控制下产生相对于空气的高速旋转并输出拉力和反扭矩；
由内建的动力学和运动学模块模拟无人机自身的真实运动特性，无人机机身在受重力、动力***拉力和反扭矩共同作用下产生姿态转动和位置平动；
由内建的环境特性模块模拟空气的密度特性和风的干扰特性，基于空气的密度特性，动力***和无人机机身在真实空气中运动产生升力、反扭矩和运动阻力，基于风的干扰特性，动力***和无人机机身在真实风中运动产生扰动力和力矩，进而影响到作用在动力***和无人机机身上的合力与合力矩；
步骤1-2、传感器模型由内建的IMU模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的角速度/加速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前机体坐标系角速度和加速度测量传感器数据；
由内建的GPS/RTK模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的位置/速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系三维位置和速度测量传感器数据；
由内建的雷达模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前无人机相对地面的相对高度测量传感器数据；
由内建的磁罗盘模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的航向数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系航向测量传感器数据；气压计模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声模拟无人机当前大地坐标系绝对气压高度测量传感器数据；
步骤1-3、故障注入模型由内建的传感器故障注入模块根据上述传感器模型中所述的各个传感器实际的异常情形，模拟传感器输出数据卡死、数据跳变和数据漂移的特性，注入到上述传感器模型输出的传感器数据中并改变传感器数据的输出；
由内建的动力***故障注入模块根据实际环境中动力***的异常情形，模拟动力***电机停转、螺旋桨损伤的特性，注入到上述动力***模块中并改变动力***输出的力和力矩数据。
步骤2、由遥控遥测单元生成飞行控制参数并与天空端收发设备进行数据共享；
步骤2-1、由遥控遥测单元内建的遥测地面站软件模块生成控制指令、显示飞行状态数据；实时显示和调整飞行参数；通过遥控操纵设备模块进行数据转发并通过天空端收发设备模块与飞行控制单元通信；
步骤2-2、由遥控遥测单元内建的遥控操纵设备模块产生飞行控制指令、转发地面站遥测软件的数据并与天空端收发设备进行通信；
步骤2-3、由遥控遥测单元内建的天空端收发设备模块接收遥控操纵设备模块的遥控指令数据发送给飞行控制单元之间，并接收飞行控制单元的飞行状态数据发送给遥测地面站软件模块。
步骤3、由视景显示单元实时显示飞行状态，并绘制出飞行状态跟踪曲线；
步骤3-1、由视景显示单元内建的数据协议转换模块接收飞行控制单元输出的实时串口协议飞行状态数据给到曲线绘制模块，并将串口协议格式飞行状态数据转换成UDP协议格式飞行状态数据；
步骤3-2、由视景显示单元内建的曲线绘制模块将实时的串口协议飞行状态数据绘制成飞行状态跟踪曲线；
步骤3-3、由视景显示单元内建的飞行数据显示模块接收来自飞行状态绘图软件的UDP协议格式实时飞行状态数据显示在软件主界面；
步骤3-4、由视景显示单元内建的无人机外观模型模块接收来自飞行数据显示模块的实时飞行状态数据驱动无人机外观模型在三维场景空间内实时运动；
步骤3-5、由视景显示单元内建的飞行轨迹显示模块将飞行经纬度和高度数据绘制成无人机外观模型三维运动飞行轨迹显示在软件界面；
步骤3-6、由视景显示单元内建的飞行视角切换模块根据飞行视角切换按钮进行第一视角、第三视角、跟随视角和拖动视角之间的任意切换。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。
Claims (10)
1.一种无人机可视化半实物仿真***，包括分别运行在对应平台上的视景显示单元、遥控遥测单元、飞行控制单元和仿真模型单元；其特征在于，所述飞行控制单元和仿真模型单元组成飞行控制软件并运行在飞行控制器硬件平台上，所述飞行控制器硬件平台具备核心主板、输入接口和输出接口；在仿真模式下，飞行控制器硬件平台中的核心主板用于飞行控制单元和仿真模型单元的实时运行，输入接口用于传输下载后的飞行控制软件和输入遥控遥测单元的控制指令数据，输出接口用于输出飞行状态数据给到遥控遥测单元和视景显示单元。
2.根据权利要求1所述的一种无人机可视化半实物仿真***，其特征在于，所述飞行控制单元包括用于接收传感器数据的数据融合模块，与所述数据融合模块通信连接的飞行管理模块，以及与所述飞行管理模块通信连接的飞行控制模块；所述飞行控制模块生成PWM电机控制信号至所述仿真模型单元；所述飞行管理模块接收外部输入的控制指令。
3.根据权利要求1所述的一种无人机可视化半实物仿真***，其特征在于，所述仿真模型单元进一步包括用于模拟无人机在真实环境中的飞行特性并计算得出飞行状态数据的无人机数学模型；集成IMU模块、GPS/RTK模块、雷达模块、磁罗盘模块及气压计模块的传感器模型；以及集成传感器故障注入模块和动力***故障注入模块的故障注入模型。
4.根据权利要求3所述的一种无人机可视化半实物仿真***，其特征在于，所述无人机数学模型进一步包括动力***模块、动力学和运动学模块以及环境特性模块：
所述动力***模块用于模拟电机和螺旋桨的真实特性；
所述动力学和运动学模块用于模拟无人机自身的真实运动特性；
所述环境特性模块用于模拟空气的密度特性和风的干扰特性。
5.根据权利要求3所述的一种无人机可视化半实物仿真***，其特征在于，所述传感器模型中的IMU模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的角速度/加速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前机体坐标系角速度和加速度测量传感器数据；
所述GPS/RTK模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的位置/速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系三维位置和速度测量传感器数据；
所述雷达模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据、地形的高度数据、以及传感器噪声数据模拟无人机当前无人机相对地面的相对高度测量传感器数据；
所述磁罗盘模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的航向数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系航向测量传感器数据；
所述气压计模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据、空气密度数据、温度数据和传感器噪声模拟无人机当前大地坐标系绝对气压高度测量传感器数据。
6.根据权利要求3所述的一种无人机可视化半实物仿真***，其特征在于，所述故障注入模型中的传感器故障注入模块根据所述传感器模型中各个传感器实际的异常情形，模拟传感器输出数据卡死、数据跳变和数据漂移的特性，注入到上述传感器模型输出的传感器数据中并改变传感器数据的输出；
所述动力***故障注入模块根据实际环境中动力***的异常情形，模拟动力***电机停转、螺旋桨损伤的特性，注入到上述动力***模块中并改变动力***输出的力和力矩数据。
7.根据权利要求1所述的一种无人机可视化半实物仿真***，其特征在于，所述遥控遥测单元中进一步包括遥控操纵设备模块、遥测地面站软件模块和天空端收发设备模块；
所述遥控操纵设备模块产生飞行控制指令、转发地面站遥测软件的数据并与天空端收发设备进行通信；
所述遥测地面站软件模块用于生成控制指令数据、显示飞行状态数据；
所述天空端收发设备模块接收遥控操纵设备模块的遥控指令数据发送给飞行控制单元，并接收飞行控制单元的飞行状态数据发送给遥测地面站软件模块。
8.根据权利要求1所述的一种无人机可视化半实物仿真***，其特征在于，所述视景显示单元进一步包括数据协议转换模块、曲线绘制模块、三维可视化显示模块、无人机外观模型模块、飞行轨迹显示模块、飞行视角切换模块；
所述数据协议转换模块用于接收并处理仿真模型单元输出的实时串口协议飞行状态数据；
所述曲线绘制模块用于将实时的串口协议飞行状态数据绘制成飞行状态跟踪曲线；
所述三维可视化显示模块用于将所述数据协议转换模块和曲线绘制模块得出的数据可视化显示出来；
所述三维可视化显示模块进一步包括飞行数据显示模块，所述飞行数据显示模块用于接收来自飞行状态绘图软件的UDP协议格式，并将实时飞行状态数据显示在软件主界面上；
所述无人机外观模型模块用于接收来自飞行数据显示模块的实时飞行状态数据、并驱动无人机外观模型在三维场景空间内实时运动；
所述飞行轨迹显示模块用于将飞行经纬度和高度数据绘制成无人机外观模型三维运动飞行轨迹、并显示在软件界面上；
所述飞行视角切换模块用于根据飞行视角切换按钮进行第一视角、第三视角、跟随视角和拖动视角之间的任意切换。
9.一种使用权利要求1-8任意一项中所述的仿真***进行无人机可视化的仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、建立仿真模型单元的无人机数学模型、传感器模型及故障注入模型，无人机数学模型和故障注入模型的数据与传感器模型共享，由传感器模型导出实时传感器数据；
步骤2、仿真模型单元接收仿真模式开启指令，连接遥控遥测单元和视景显示单元，并进入仿真模式；
步骤3、遥控遥测单元生成控制指令数据并通过天空端收发设备发送至该飞行控制器硬件平台中的飞行控制单元和仿真模型单元；
步骤4、飞行控制单元和仿真模型单元实时运行，输出无人机飞行状态数据并发送给视景显示单元和遥控遥测单元；
步骤5、视景显示单元接收仿真模型单元输出的无人机飞行状态数据，进行实时可视化数据曲线显示和三维飞行运动显示；遥控遥测显示单元接收并显示仿真模型单元输出的无人机飞行状态数据。
10.根据权利要求9所述的仿真方法，其特征在于：步骤1中所述的无人机数学模型模拟无人机在真实环境中的飞行特性并计算得出飞行状态数据，由内建的动力***模块模拟电机和螺旋桨的真实特性，动力***在飞控输出的PWM控制信号控制下产生相对于空气的高速旋转并输出拉力和反扭矩；
由内建的动力学和运动学模块模拟无人机自身的真实运动特性；由内建的环境特性模块模拟空气的密度特性和风的干扰特性；
所述传感器模型由内建的IMU模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的角速度/加速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前机体坐标系角速度和加速度测量传感器数据；
由内建的GPS/RTK模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的位置/速度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系三维位置和速度测量传感器数据；
由内建的雷达模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声数据模拟无人机当前无人机相对地面的相对高度测量传感器数据；
由内建的磁罗盘模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的航向数据和传感器噪声数据模拟无人机当前大地坐标系航向测量传感器数据；气压计模块根据上一时刻采样的无人机数学模型输出的高度数据和传感器噪声模拟无人机当前大地坐标系绝对气压高度测量传感器数据；
所述故障注入模型由内建的传感器故障注入模块根据上述传感器模型中所述的各个传感器实际的异常情形，注入到传感器模型输出的传感器数据中并改变传感器数据的输出；
由内建的动力***故障注入模块根据实际环境中动力***的异常情形，模拟动力***电机停转、螺旋桨损伤的特性，注入到动力***模块中并改变动力***输出的力和力矩数据；
步骤3中由遥控遥测单元内建的遥测地面站软件模块生成控制指令、显示飞行状态数据；实时显示和调整飞行参数；通过遥控操纵设备模块进行数据转发并通过天空端收发设备模块与飞行控制单元通信；由遥控遥测单元内建的遥控操纵设备模块产生飞行控制指令、转发地面站遥测软件的数据并与天空端收发设备进行通信；由遥控遥测单元内建的天空端收发设备模块接收遥控操纵设备模块的遥控指令数据发送给飞行控制单元之间，并接收飞行控制单元的飞行状态数据发送给遥测地面站软件模块；
步骤5中由视景显示单元内建的数据协议转换模块接收飞行控制单元输出的实时串口协议飞行状态数据给到曲线绘制模块，并将串口协议格式飞行状态数据转换成UDP协议格式飞行状态数据；
由视景显示单元内建的曲线绘制模块将实时的串口协议飞行状态数据绘制成飞行状态跟踪曲线；
由视景显示单元内建的飞行数据显示模块接收来自飞行状态绘图软件的UDP协议格式实时飞行状态数据显示在软件主界面；
由视景显示单元内建的无人机外观模型模块接收来自飞行数据显示模块的实时飞行状态数据驱动无人机外观模型在三维场景空间内实时运动；
由视景显示单元内建的飞行轨迹显示模块将飞行经纬度和高度数据绘制成无人机外观模型三维运动飞行轨迹显示在软件界面；
由视景显示单元内建的飞行视角切换模块根据飞行视角切换按钮进行第一视角、第三视角、跟随视角和拖动视角之间的任意切换。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010574272.8A CN111856965A (zh) | 2020-06-22 | 2020-06-22 | 一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法 |
| PCT/CN2020/098044 WO2021258327A1 (zh) | 2020-06-22 | 2020-06-24 | 一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010574272.8A CN111856965A (zh) | 2020-06-22 | 2020-06-22 | 一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111856965A true CN111856965A (zh) | 2020-10-30 |
Family
ID=72987135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010574272.8A Withdrawn CN111856965A (zh) | 2020-06-22 | 2020-06-22 | 一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111856965A (zh) |
| WO (1) | WO2021258327A1 (zh) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112286079A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-01-29 | 中航金城无人***有限公司 | 一种高拟真度无人机航电半实物实景仿真*** |
| CN112327668A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-05 | 中国人民解放军空军航空大学 | 一种中大型无人机建模与半物理仿真方法及*** |
| CN112527648A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-03-19 | 西安中朗智控科技有限公司 | 一种嵌入式软件***的测试方法和测试装置 |
| CN112572829A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-03-30 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 无人机飞行模拟方法及*** |
| CN112799312A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-14 | 上海科梁信息工程股份有限公司 | 自导航无人飞行器测试方法及***、通信设备和存储介质 |
| CN112965396A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-15 | 大连大学 | 一种四旋翼无人机硬件在环可视化仿真方法 |
| CN113009935A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-06-22 | 北京三快在线科技有限公司 | 无人机仿真测试***及方法，无人机飞行控制器 |
| CN113110107A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-13 | 北京三快在线科技有限公司 | 无人机飞行控制仿真***、设备及存储介质 |
| CN113625595A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-11-09 | 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 | 一种无人机推演及故障诊断方法、*** |
| CN113806856A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-12-17 | 航天时代飞鹏有限公司 | 一种无人机纯数字仿真*** |
| CN114217593A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-03-22 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） | 飞控测试***和方法 |
| CN115291536A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-11-04 | 西北工业大学 | 基于视觉的无人机跟踪地面目标半物理仿真平台验证方法 |
| CN116654285A (zh) * | 2023-07-31 | 2023-08-29 | 黑龙江惠达科技股份有限公司 | 无人机测试的方法、仿真测试平台和遥控器 |
| CN117492383B (zh) * | 2024-01-03 | 2024-04-05 | 中南大学 | 一种基于半实物仿真的无人机自动化测试***及方法 |
| CN118092402A (zh) * | 2024-04-23 | 2024-05-28 | 中南大学 | 一种飞控传感器故障仿真方法、平台、***及介质 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114697248B (zh) * | 2022-03-30 | 2024-02-09 | 北京理工大学 | 无人机信息攻击半实物测试***及方法 |
| CN114998556B (zh) * | 2022-05-18 | 2024-07-05 | 北京航空航天大学江西研究院 | 面向混合现实飞行仿真***的虚实融合方法 |
| CN114879533B (zh) * | 2022-05-20 | 2024-04-26 | 上海沃兰特航空技术有限责任公司 | 一种eVTOL飞机舵面负载模拟试验方法 |
| CN115167507A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-11 | 河北汉光重工有限责任公司 | 一种自动弹道规划及追踪的三维监控*** |
| CN114964268B (zh) * | 2022-07-29 | 2023-05-02 | 白杨时代(北京)科技有限公司 | 一种无人机导航方法及装置 |
| CN115499321B (zh) * | 2022-08-23 | 2023-12-08 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种仿真测试设备信号切换***的设计与实现方法 |
| CN115577318B (zh) * | 2022-09-30 | 2023-07-21 | 北京大数据先进技术研究院 | 基于半实物的数据融合评估方法、***、设备及储存介质 |
| CN115542776B (zh) * | 2022-10-12 | 2024-04-16 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 无人机飞管***仿真模型校准方法 |
| CN115906537A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-04-04 | 南京航空航天大学 | 一种基于3d视景的无人机光电载荷仿真*** |
| CN116339372B (zh) * | 2023-02-03 | 2024-01-30 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于ArduPilot固件的复合交变式测绘型无人机优化方法 |
| CN117172371B (zh) * | 2023-09-04 | 2024-06-25 | 中山大学·深圳 | 一种风速和风向的预测方法及*** |
| CN117058947B (zh) * | 2023-09-12 | 2024-03-15 | 广州天海翔航空科技有限公司 | 一种固定翼无人机半仿真飞行训练***及方法 |
| CN117872796A (zh) * | 2023-11-29 | 2024-04-12 | 湖南山河华宇航空科技有限公司 | 一种无人机全数字等效仿真***及无人机 |
| CN117313439B (zh) * | 2023-11-30 | 2024-03-01 | 西安辰航卓越科技有限公司 | 一种多场景多机型无人机仿真*** |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7139687B2 (en) * | 2001-12-31 | 2006-11-21 | The Mathworks, Inc. | Adaptive lookup table: a graphical simulation component for recursively updating numeric data stored in table form |
| CN103149846A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 飞行机器人控制***半物理仿真平台 |
| CN108008646A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-05-08 | 成都才智圣有科技有限责任公司 | 一种无人机航电半实物仿真*** |
| CN111212787A (zh) * | 2019-02-28 | 2020-05-29 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 一种飞行模拟***、方法及飞行模拟设备 |
| CN111061164A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-04-24 | 上海航天控制技术研究所 | 一种无人机半实物仿真***与仿真方法 |
| CN110928201B (zh) * | 2019-12-26 | 2024-06-11 | 中国商用飞机有限责任公司民用飞机试飞中心 | 一种飞机航电***半物理试验方法及*** |
-
2020
- 2020-06-22 CN CN202010574272.8A patent/CN111856965A/zh not_active Withdrawn
- 2020-06-24 WO PCT/CN2020/098044 patent/WO2021258327A1/zh active Application Filing
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112327668A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-05 | 中国人民解放军空军航空大学 | 一种中大型无人机建模与半物理仿真方法及*** |
| CN112572829A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-03-30 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 无人机飞行模拟方法及*** |
| CN112527648A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-03-19 | 西安中朗智控科技有限公司 | 一种嵌入式软件***的测试方法和测试装置 |
| CN112286079A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-01-29 | 中航金城无人***有限公司 | 一种高拟真度无人机航电半实物实景仿真*** |
| CN112286079B (zh) * | 2020-12-29 | 2021-03-30 | 中航金城无人***有限公司 | 一种高拟真度无人机航电半实物实景仿真*** |
| CN112799312A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-14 | 上海科梁信息工程股份有限公司 | 自导航无人飞行器测试方法及***、通信设备和存储介质 |
| CN112965396A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-15 | 大连大学 | 一种四旋翼无人机硬件在环可视化仿真方法 |
| CN113110107A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-13 | 北京三快在线科技有限公司 | 无人机飞行控制仿真***、设备及存储介质 |
| CN113009935A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-06-22 | 北京三快在线科技有限公司 | 无人机仿真测试***及方法，无人机飞行控制器 |
| CN113009935B (zh) * | 2021-05-24 | 2021-09-10 | 北京三快在线科技有限公司 | 无人机仿真测试***及方法，无人机飞行控制器 |
| CN113625595A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-11-09 | 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 | 一种无人机推演及故障诊断方法、*** |
| CN113806856A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-12-17 | 航天时代飞鹏有限公司 | 一种无人机纯数字仿真*** |
| CN114217593A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-03-22 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） | 飞控测试***和方法 |
| CN115291536A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-11-04 | 西北工业大学 | 基于视觉的无人机跟踪地面目标半物理仿真平台验证方法 |
| CN115291536B (zh) * | 2022-07-06 | 2024-04-19 | 西北工业大学 | 基于视觉的无人机跟踪地面目标半物理仿真平台验证方法 |
| CN116654285A (zh) * | 2023-07-31 | 2023-08-29 | 黑龙江惠达科技股份有限公司 | 无人机测试的方法、仿真测试平台和遥控器 |
| CN117492383B (zh) * | 2024-01-03 | 2024-04-05 | 中南大学 | 一种基于半实物仿真的无人机自动化测试***及方法 |
| CN118092402A (zh) * | 2024-04-23 | 2024-05-28 | 中南大学 | 一种飞控传感器故障仿真方法、平台、***及介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021258327A1 (zh) | 2021-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111856965A (zh) | 一种无人机可视化半实物仿真***及其仿真方法 | |
| CN106716272B (zh) | 用于飞行模拟的***和方法 | |
| Giernacki et al. | Crazyflie 2.0 quadrotor as a platform for research and education in robotics and control engineering | |
| CN104029825B (zh) | 现场虚实耦合无人机*** | |
| CN110187700B (zh) | 基于虚拟现实的仿生扑翼飞行机器人远程控制***和方法 | |
| CN102854887A (zh) | 一种无人机航迹规划和远程同步操控方法 | |
| CN106647790A (zh) | 面向复杂环境的四旋翼无人机飞行器***及飞行方法 | |
| CN108496121B (zh) | 无人机仿真飞行***、方法、设备及机器可读存储介质 | |
| CN202758243U (zh) | 一种无人机飞行操控*** | |
| US11409291B2 (en) | Modular autonomous drone | |
| CN101989067A (zh) | 飞行环境仿真*** | |
| CN111694376B (zh) | 飞行模拟方法、装置、电子设备及无人机 | |
| CN106444429A (zh) | 具有故障诊断能力无人直升机的飞控仿真*** | |
| CN105242679A (zh) | 一种四旋翼飞行器的控制***设计方法 | |
| CN111212787A (zh) | 一种飞行模拟***、方法及飞行模拟设备 | |
| CN112327668A (zh) | 一种中大型无人机建模与半物理仿真方法及*** | |
| Ilarslan et al. | Avionics system design of a mini VTOL UAV | |
| CN102902204B (zh) | 一种飞艇遥控起飞/着陆预警方法 | |
| CN112000026A (zh) | 一种基于信息物理融合的火星车gnc***物理模型构建方法 | |
| Ramos et al. | Autonomous flight experiment with a robotic unmanned airship | |
| Sushchenko | Features of control of tracking modes | |
| CN112572829B (zh) | 无人机飞行模拟方法及*** | |
| Tang et al. | Platform and State Estimation Design of a Small‐Scale UAV Helicopter System | |
| US11721235B2 (en) | Quadcopter sensor noise and camera noise recording and simulation | |
| CN113963598A (zh) | 一种综合式视觉反馈的无人机巡线仿真培训*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20201030 |