用于電力巡線的自轉(zhuǎn)旋翼無人機導(dǎo)航控制系統(tǒng)的設(shè)計
發(fā)布時間:2021-07-28 11:12
隨著國家的不斷繁榮,電網(wǎng)的不斷進步。我國的超高壓和特高壓輸電逐漸成為主流的輸電方式。這種電壓等級的輸電方式線路距離遠,會經(jīng)過湖泊、山川等極其復(fù)雜的地理環(huán)境,輸電線路面臨著安全運行方面的挑戰(zhàn)、巡線的難度和工作量也與日俱增。隨著無人機技術(shù)的發(fā)展,可以利用無人機對輸電線路進行高效、安全的巡線作業(yè),避免人工巡線作業(yè)的安全和效率方面的問題,利用無人機對輸電線路進行巡檢作業(yè)將會成為主流巡檢方式。首先,本文從工程應(yīng)用的角度出發(fā),在明確設(shè)計目標(biāo)的情況下,對電力巡線自轉(zhuǎn)旋翼無人機的導(dǎo)航控制系統(tǒng)的整體方案進行設(shè)計。以自轉(zhuǎn)旋翼無人機為研發(fā)平臺,對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集部分和導(dǎo)航控制部分進行設(shè)計,并完成相關(guān)硬件選型以及電路的設(shè)計制作。其次,本文針對自轉(zhuǎn)旋翼無人機的空氣動力特性進行分析,推導(dǎo)無人機的動力學(xué)模型。并將遺傳算法應(yīng)用到無人機輸電線路巡檢作業(yè)的路徑規(guī)劃中,從而得到最合理的巡檢路徑。使用MATLAB軟件對無人機輸電線路巡檢路徑規(guī)劃算法進行仿真驗證,分析仿真結(jié)果并判斷該巡檢路徑規(guī)劃算法是否滿足系統(tǒng)設(shè)計要求。然后針對GPS和慣性導(dǎo)航的組合設(shè)計相應(yīng)的控制算法,以滿足無人機導(dǎo)航控制系統(tǒng)對導(dǎo)航精度的要求。設(shè)計相應(yīng)的PID控...
【文章來源】:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
ZX100型自轉(zhuǎn)旋翼無人機Fig.2-3ZX100rotatingrotorUAVZX100型自轉(zhuǎn)旋翼無人機采用鋁合金作為機身材質(zhì),鋁合金具有質(zhì)量輕、強度高、耐腐
圖 2-5 地面站系統(tǒng)界面Fig.2-5 The ground station system interface該地面站系統(tǒng)可以對無人機的飛行參數(shù)進行設(shè)置,包括飛行姿態(tài)、起飛控制、降落控制、航向角等參數(shù),地面站參數(shù)控制界面如圖 2-6 所示。
圖 2-5 地面站系統(tǒng)界面Fig.2-5 The ground station system interface該地面站系統(tǒng)可以對無人機的飛行參數(shù)進行設(shè)置,包括飛行姿態(tài)、起飛控制、降落控制、航向角等參數(shù),地面站參數(shù)控制界面如圖 2-6 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于遺傳算法的并行設(shè)計耦合集任務(wù)分布規(guī)劃[J]. 田啟華,文小勇,梅月媛,杜義賢,周祥曼. 機械設(shè)計與研究. 2017(06)
[2]混聯(lián)結(jié)構(gòu)無人直升機六自由度運動模擬平臺設(shè)計[J]. 毛舒存,肖余培. 兵工自動化. 2017(03)
[3]基于改進遺傳算法的必經(jīng)點最短路徑算法[J]. 劉志,林堅海,金拓. 信息通信. 2017(02)
[4]遺傳算法的原理及應(yīng)用[J]. 周現(xiàn)甫. 科技展望. 2017(03)
[5]電力“十三五”規(guī)劃落地三大難題[J]. 劉亮. 中國電力企業(yè)管理. 2017(01)
[6]無人機電控速度模糊PI雙閉環(huán)控制仿真研究[J]. 漆海霞,蘭玉彬,楊秀麗,張鐵民,彭孝東. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(06)
[7]高壓輸電線路對民用機場導(dǎo)航信號有源干擾的電磁環(huán)境分析[J]. 趙愛卿. 中國民用航空. 2016 (10)
[8]關(guān)于無人機飛行航跡跟蹤優(yōu)化控制研究[J]. 胡京林,謝文俊,李俊濤,張鵬. 計算機仿真. 2016(05)
[9]基于改進蟻群算法的無人機動態(tài)航路規(guī)劃[J]. 林娜,劉二超. 計算機測量與控制. 2016(03)
[10]PID算法在無人機智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 馬玉清,吳房勝. 湖南城市學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(02)
博士論文
[1]遺傳歸納邏輯程序設(shè)計技術(shù)研究[D]. 楊新武.北京工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]電力巡線自轉(zhuǎn)旋翼無人機姿態(tài)控制算法的研究[D]. 馬斌.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]用于電力巡線的固定翼無人機導(dǎo)航控制器的設(shè)計[D]. 康成吉.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]固定翼無人機飛行姿態(tài)控制律設(shè)計[D]. 楊利紅.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于無人機視覺的輸電線路安全距離巡檢系統(tǒng)研究[D]. 李棟.廣西大學(xué) 2016
[5]車載SINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)的改進與實現(xiàn)[D]. 賈林.大連理工大學(xué) 2016
[6]小型無人機控制系統(tǒng)設(shè)計及航跡規(guī)劃研究[D]. 王廣闊.北京理工大學(xué) 2016
[7]GPS/SINS深組合導(dǎo)航系統(tǒng)信息融合方法研究[D]. 王金蘭.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[8]微型旋翼無人機航跡規(guī)劃與航跡跟蹤控制系統(tǒng)設(shè)計[D]. 周紅坤.電子科技大學(xué) 2015
[9]微型旋翼無人機通信系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 楊文征.北京郵電大學(xué) 2015
[10]SINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 王菲.北京理工大學(xué) 2015
本文編號:3307806
【文章來源】:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
ZX100型自轉(zhuǎn)旋翼無人機Fig.2-3ZX100rotatingrotorUAVZX100型自轉(zhuǎn)旋翼無人機采用鋁合金作為機身材質(zhì),鋁合金具有質(zhì)量輕、強度高、耐腐
圖 2-5 地面站系統(tǒng)界面Fig.2-5 The ground station system interface該地面站系統(tǒng)可以對無人機的飛行參數(shù)進行設(shè)置,包括飛行姿態(tài)、起飛控制、降落控制、航向角等參數(shù),地面站參數(shù)控制界面如圖 2-6 所示。
圖 2-5 地面站系統(tǒng)界面Fig.2-5 The ground station system interface該地面站系統(tǒng)可以對無人機的飛行參數(shù)進行設(shè)置,包括飛行姿態(tài)、起飛控制、降落控制、航向角等參數(shù),地面站參數(shù)控制界面如圖 2-6 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于遺傳算法的并行設(shè)計耦合集任務(wù)分布規(guī)劃[J]. 田啟華,文小勇,梅月媛,杜義賢,周祥曼. 機械設(shè)計與研究. 2017(06)
[2]混聯(lián)結(jié)構(gòu)無人直升機六自由度運動模擬平臺設(shè)計[J]. 毛舒存,肖余培. 兵工自動化. 2017(03)
[3]基于改進遺傳算法的必經(jīng)點最短路徑算法[J]. 劉志,林堅海,金拓. 信息通信. 2017(02)
[4]遺傳算法的原理及應(yīng)用[J]. 周現(xiàn)甫. 科技展望. 2017(03)
[5]電力“十三五”規(guī)劃落地三大難題[J]. 劉亮. 中國電力企業(yè)管理. 2017(01)
[6]無人機電控速度模糊PI雙閉環(huán)控制仿真研究[J]. 漆海霞,蘭玉彬,楊秀麗,張鐵民,彭孝東. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(06)
[7]高壓輸電線路對民用機場導(dǎo)航信號有源干擾的電磁環(huán)境分析[J]. 趙愛卿. 中國民用航空. 2016 (10)
[8]關(guān)于無人機飛行航跡跟蹤優(yōu)化控制研究[J]. 胡京林,謝文俊,李俊濤,張鵬. 計算機仿真. 2016(05)
[9]基于改進蟻群算法的無人機動態(tài)航路規(guī)劃[J]. 林娜,劉二超. 計算機測量與控制. 2016(03)
[10]PID算法在無人機智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 馬玉清,吳房勝. 湖南城市學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(02)
博士論文
[1]遺傳歸納邏輯程序設(shè)計技術(shù)研究[D]. 楊新武.北京工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]電力巡線自轉(zhuǎn)旋翼無人機姿態(tài)控制算法的研究[D]. 馬斌.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]用于電力巡線的固定翼無人機導(dǎo)航控制器的設(shè)計[D]. 康成吉.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]固定翼無人機飛行姿態(tài)控制律設(shè)計[D]. 楊利紅.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于無人機視覺的輸電線路安全距離巡檢系統(tǒng)研究[D]. 李棟.廣西大學(xué) 2016
[5]車載SINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)的改進與實現(xiàn)[D]. 賈林.大連理工大學(xué) 2016
[6]小型無人機控制系統(tǒng)設(shè)計及航跡規(guī)劃研究[D]. 王廣闊.北京理工大學(xué) 2016
[7]GPS/SINS深組合導(dǎo)航系統(tǒng)信息融合方法研究[D]. 王金蘭.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[8]微型旋翼無人機航跡規(guī)劃與航跡跟蹤控制系統(tǒng)設(shè)計[D]. 周紅坤.電子科技大學(xué) 2015
[9]微型旋翼無人機通信系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 楊文征.北京郵電大學(xué) 2015
[10]SINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 王菲.北京理工大學(xué) 2015
本文編號:3307806
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/3307806.html
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