Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sposób wykorzystania matematycznych modeli do przygotowania i weryfikacji automatycznie sterowanego manewru omijania ruchomych przeszkód

Graffstein Jerzy

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2023

|

R. 27, nr 1

51--59

PL

Właściwe określenie istotnych czynników wpływających na przebieg obliczeń manewru uniknięcia kolizji z ruchomymi przeszkodami jest niezbędne w celu zapewnienia wyliczenia dostatecznie wiarygodnych wyników opisujących proponowaną trajektorię tego manewru oraz jego realizację. Istotnym wskaźnikiem weryfikującym przebieg manewru omijania jest zachowanie żądanych separacji między samolotem a przeszkodami. Przedmiotem pracy jest wybór odpowiednich matematycznych modeli dla poszczególnych faz przygotowania przebiegu trajektorii omijania przeszkód. Badano wpływ różnych uproszczeń matematycznych modeli na przebieg manewru antykolizyjnego z uwzględnieniem deformacji trajektorii i zmian przebiegu odległości samolotu od ruchomych przeszkód. Rozważania zostały zilustrowane wybranymi wynikami z symulacji komputerowych wybranego manewru ominięcia przeszkód przez samolot.

EN

A relevant identification of significant factors affecting the process of anti collision manoeuvre computation in case of moving obstacles, is necessary for getting results reliable enough and describing a proposed trajectory of such a manoeuvre as well as its realisation. The requirement for the appropriate separation, the airplane to obstacle distance, is treated as the relevant index for verification of the course of passing by manoeuvre. Subject matter of this work is the appropriate selection of mathematical models for the subsequent phases of preparation of flight trajectory passing by the obstacles. The impact of selected simplifications of mathematical model on the shape of flight trajectory and the distance between the airplane and obstacles have been studied. Considerations have been illustrated by the results of selected computer simulations of an airplane while carrying out an obstacle avoiding manoeuvre.

2

Wpływ dynamiki samolotu i jego stanu lotu na bezpieczeństwo wykonania manewru ominięcia ruchomych przeszkód

Graffstein Jerzy

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2022

|

R. 26, nr 1

33--39

PL

Właściwe określenie istotnych czynników wpływających na przebieg wyliczanego manewru uniknięcia kolizji z ruchomymi przeszkodami jest niezbędne w celu zapewnienia bezpiecznego ominięcia ruchomej przeszkody. Jednocześnie w trakcie manewru omijania wymagane jest zachowanie żądanej separacji między samolotem a przeszkodami. Przedmiotem pracy jest analiza sposobu w jaki czynniki wpływają na przebieg manewru antykolizyjnego z uwzględnieniem deformacji trajektorii i zmian przebiegu odległości samolotu od wykrytych przeszkód. Skupiono się na wewnętrznych oddziaływaniach, które wynikają z istotnych zmian zachowania się samolotu. Rozważania zostały zilustrowane wybranymi wynikami z symulacji komputerowych typowych manewrów ominięcia przeszkód, poddanych negatywnym wpływom wybranych czynników. Zaproponowano wytyczne, które powinny umożliwić przeciwdziałanie niekorzystnym oddziaływaniom na realizację wyliczonego manewru.

EN

The exact identification of essential factors affecting the course of evasive manoeuvre, that has been computed to avoid a collision with moving obstacles, is necessary to ensure a safe passing by a moving obstacle. At the same time, during the evasive manoeuvre the pre-defined separation between the airplane and obstacles is required. The matter of presented work is defined as the analysis of influence of factors on execution of anti collision manoeuvre taking into account deformation of flight trajectory and changes of time histories of distance from the airplane to detected obstacles. Attention has been focused on internal interactions, resulting from the essential changes of the airplane’s behaviour. Discussion has been illustrated by selected results of computer simulations, executed for typical manoeuvres performed to avoid obstacles, while affected by adverse impacts of selected factors. The appropriate guidelines have been proposed, that should counteract these adverse effects on realisation of computed manoeuvre.

3

Manewr omijania zagregowanej grupy przeszkód poruszających się w otoczeniu samolotu

Graffstein Jerzy

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2021

|

R. 25, nr 1

5--12

PL

Sukces uniknięcia kolizji z ruchomymi przeszkodami zależy od rozwiązania najistotniejszych problemów takich jak: szybkie wykrycie przeszkód, sprawdzenie czy stanowią zagrożenie oraz podjęcie właściwej decyzji o sposobie ich ominięcia. Do podjęcia tej decyzji niezbędna jest właściwa identyfikacja rodzaju zagrożenia, w tym między innymi czy wykryte przeszkody należy potraktować jako jedną zagregowaną grupę. Do typowych przypadków zalicza się agregację ruchomych przeszkód poruszających się blisko siebie. Opisano sytuacje, gdy dołączeniu do grupy podlegają obiekty przemieszczające się w większej odległości od siebie. Zaprezentowano algorytm podejmowania decyzji przypisania (zagregowania) ruchomych przeszkód do danej grupy. Przedstawiono sposób wyliczania jej charakterystycznych parametrów. Omawiane zagadnienia zostały zilustrowane wynikami symulacji manewrów omijania zagregowanej grupy ruchomych przeszkód dla wybranych scenariuszy.

EN

Successful avoidance of a mid air collision with moving obstacles depends on solutions of some most essential problems, e.g.: quick detection of an obstacle, verification whether detected obstacle is a critical one and making right decision on evasive manoeuvre. This decision-making process requires an appropriate identification of a threat’s nature, including whether detected obstacles should be treated as one aggregated group. Aggregation of obstacles moving in short distance one to the other is a typical case. The paper addresses also the case of inclusion the obstacle to the group objects moving in longer distances one to the other. The algorithm used for deciding whether a moving obstacle should be added to (aggregated with) a given group has been presented. A method for computing its characteristic parameters has been presented too. Selected scenarios of avoiding the aggregated group of moving obstacles have been simulated and results obtained illustrates problems considered.

4

Koncepcja automatycznie sterowanego manewru omijania przeszkody poruszającej się w nieprzewidywalny sposób

Graffstein Jerzy

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2020

|

R. 24, nr 1

61--66

PL

Do rozwiązania problemu unikania kolizji przez samolot w przestrzeni powietrznej niezbędne jest wykrycie przeszkody, sprawdzenie czy stanowi zagrożenie dla bezpieczeństwa samolotu oraz podjęcie właściwych decyzji o odpowiednim sposobie jej ominięcia. To wszystko są istotne fazy poprzedzające automatyczne ominięcie ruchomej przeszkody. W pracy zaprezentowano algorytm omijania ruchomej przeszkody o niedających się przewidzieć zmianach jej ruchu. Przedstawiono schemat logicznych działań mających na celu nie tylko bezpieczne uniknięcie kolizji z manewrującą przeszkodą, ale także powrót do lotu wzdłuż zaplanowanej przed startem trasy. Zaproponowaną metodę zilustrowano symulacyjnym przykładem automatycznego ominięcia wspomnianej przeszkody dla wybranego scenariusza.

EN

To solve the problem of aircraft avoiding collision, it is necessary to detect an obstacle, check if it poses a threat to the safety of the aircraft and make the right decisions about the appropriate way to bypass it. These are all important phases preceding the automatic bypassing of a moving obstacle. The work presents an algorithm for bypassing a moving obstacle with unpredictable changes in its movement. A diagram of logical actions was presented to not only safely avoid collision with a maneuvering obstacle, but also to return to flight along the route planned before the start. The proposed method is illustrated by a simulation example of automatically bypassing an obstacle for the selected scenario.

5

Trajektoria dla wybranej klasy automatycznie sterowanych manewrów omijania ruchomej przeszkody

Graffstein J.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2016

|

R. 20, nr 4

15--21

PL

Z uwagi na bezpieczeństwo lotu istotne znaczenie ma przebieg trajektorii manewru omijania ruchomej przeszkody. W pracy zaproponowano metodę określenia kształtu trajektorii dla wybranej klasy złożonego manewru omijania. W jego przebiegu wyodrębniono następujące po sobie fazy: uniknięcie kolizji, ominięcie przeszkody oraz powrót do lotu wzdłuż odcinka przewidzianego w planie lotu. Wymienionym fazom zostały przyporządkowane fragmenty trajektorii o założonym kształcie. Przedstawiono metodę określenia warunków zagrożenia wystąpienia kolizji dla różnych scenariuszy ruchu obiektów. W tym celu określono warunki czasowe i geometryczne występujące we wzajemnych relacjach między samolotem i przeszkodą. Wykonano cyfrową symulację lotu we wcześniej wymienionych fazach manewru omijania dla wybranego scenariusza ruchu obiektów. Przedstawiono i omówiono wybrane wyniki numerycznych badań.

EN

Owing to flight safety, the shape of trajectory of the evasive manoeuvre, performed to avoid a moving obstacle, is of important meaning. In the article the method is proposed for determining the shape of flight trajectory contained in a selected class of complex evasive manoeuvres. In the course of the process the following phases of motion are identified: the collision avoidance phase, the passing by the obstacle phase, the phase of returning to the trajectory pre-determined in flight plan. The complex shaped segments of flight trajectory are assigned to these phases. The method capable to identify conditions of the occurrence of collision threat is presented. To define it, selected state variables of the aircraft and obstacle system and relationships linking them up, are used. Numerical flight simulations are completed to cover the aforementioned phases of evasive manoeuvre and selected scenarios of objects motion. Selected results of numerical investigations are presented and discussed.