為進一步提升植保無人機田間作業(yè)效率,從參數(shù)優(yōu)化角度出發(fā),對機體的飛控系統(tǒng)進行性能分析。通過全面理解植保機飛控系統(tǒng)原理,明確其控制流程,具體分析無人機作業(yè)變異系數(shù)、噴施壓力、飛行高度與角度等參數(shù)間的內(nèi)在關(guān)聯(lián),建立以影響飛控系統(tǒng)性能的各項參數(shù)為條件的二次性能指標控制模型。進行飛控系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計,并進行植保機飛控系統(tǒng)性能穩(wěn)定性及參數(shù)優(yōu)化可行性試驗。結(jié)果表明:在頻率7Hz、飛行速度為1.5m/s的條件下,系統(tǒng)理論軌跡偏差與試驗軌跡偏差間的誤差較小,可控制在±0.2%,且在20%～60%占空比范圍內(nèi),占空比與軌跡誤差存在負相關(guān)趨勢。試驗過程中,整機運行穩(wěn)定,可為植保無人機及其他自動化田間作業(yè)設(shè)備的深度優(yōu)化提供一定的參考思路。 

【文章來源】：農(nóng)機化研究. 2020,42(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

植保無人機施藥作業(yè)現(xiàn)場

序號 參數(shù)名稱 單位 參數(shù)值 6 噴頭數(shù)目 個 4 7 作業(yè)高度 m 1～5 8 作業(yè)速度 m/s 1～6植保機動力提供源泵體的均勻化參數(shù)調(diào)控與設(shè)置是實現(xiàn)該飛控系統(tǒng)準確控制的核心環(huán)節(jié)之一,主要包含泵的流量與壓力、電機的執(zhí)行參數(shù)及藥液的體積控制等。經(jīng)初始化的飛控系統(tǒng)需對飛控指令進行等值化匹配及飛行參數(shù)判定,才能輸出正確的執(zhí)行動作,以符合指令停止參數(shù)為最終判定依據(jù),執(zhí)行一次控制作業(yè)。

植保無人機的飛控系統(tǒng)核心控制模型,如圖3所示。由圖3可知:整機控制在變異系數(shù)初始值r(t)的條件下展開,通過設(shè)定參數(shù)值與位姿值的對應(yīng)關(guān)系,在控制系統(tǒng)的跟蹤目標ym(t)的實時調(diào)整下,NNC與NNI間接配合,輸出植保機飛控系統(tǒng)的參數(shù)控制值;此時,設(shè)定初始值與實際作業(yè)運行值的差距e(t)被及時反饋至初始位置,形成閉環(huán)控制模型。以參數(shù)優(yōu)化為手段,飛行能耗與誤差之間的平衡點為最佳設(shè)計指標,針對整機飛控系統(tǒng)的控制裝置,建立飛控系統(tǒng)的二次型性能指標控制模型,即

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3364470