Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Estimation of the accuracy of laser guided bomb

100%

Kowaleczko G. , Pietraszek M.

|

tom Vol. 23, No. 3

271--279

EN

The main goal of the bomb release is to hit the target with a maximum accuracy. Therefore, special active control systems are utilized to improve this accuracy. Some of the most popular are semi-active laser systems of guidance. Selected target is pointed with high-intensity laser by an airborne or ground laser designator. The laser-guided bomb (LGB) tracks this target using on-board laser seeker and adjusts its trajectory. The main task of the control system is to steer the bomb in the way allowing fixing the reflected laser beam in the centre of photo sensor array. This keeps the bomb axis straight toward the target. The aim of this study is to identify factors influencing on the accuracy of the LGB. It was performed for the prototype of LGB, which was designed in the Air Force Institute of Technology. This is the modernized version of the classical LB-10M bomb. Originally, this bomb has only four rear stabilizers and it has been equipped with four additional fins (Fig. 1). These fins allow controlling the bomb's path in active way. Earlier studies have shown that this is the useful method of bomb control both in longitudinal and lateral motions. Analysis proved that range of the bomb can be effectively changed. This paper presents method of flight simulations for released LGB. Calculations were performed using sixdegrees- of-freedom mathematical model of the LB-10M bomb motion. Aerodynamics was calculated using commercial software. Control laws were determined based on signals detected by two pairs of laser sensors. Exemplary results of simulations are submitted and conclusions focused on the main factors influencing on bombing accuracy are shown.

2

An SFDI observer-based scheme for a general aviation aircraft

88%

Ariola M. , Mattei M. , Notaro I. , Corraro F. , Sollazzo A.

|

tom 25

|

nr 1

149-158

EN

The problem of detecting and isolating sensor faults (sensor fault detection and isolation-SFDI) on a general aviation aircraft, in the presence of external disturbances, is considered. The proposed approach consists of an extended Kalman observer applied to an augmented aircraft plant, where some integrators are added to the output variables subject to faults. The output of the integrators should be ideally zero in the absence of model uncertainties, external disturbances and sensor faults. A threshold-based decision making system is adopted where the residuals are weighted with gains coming from the solution to an optimization problem. The proposed nonlinear observer was tested both numerically on a large database of simulations in the presence of disturbances and model uncertainties and on input-output data recorded during real flights. In this case, the possibility of successfully applying the proposed technique to detect and isolate faults on inertial and air data sensors, modelled as step or ramp signals artificially added to the real measurements, is shown.

3

System ekspertowy w kontroli lotów – badania symulacyjne

75%

Simiński R. , Heflik T.

|

tom Vol. 32, nr 2B

285-299

PL

Niniejszy artykuł prezentuje koncepcję, implementację oraz skrót badań symulacyjnych inteligentnego komponentu dedykowanego do wspomagania procesów decyzyjnych w kontroli lotów. Komponent ten został zrealizowany jako wbudowany system ekspertowy, zawierający regułową bazę wiedzy, wnioskowanie w przód oraz podsystem wyjaśnień. Dla potrzeb badań zostało zrealizowane środowisko symulacyjne. Przedstawiona praca zawiera niezbędne informacje wprowadzające, opis koncepcji, realizacji oraz symulacji.

EN

This paper presents the conception, realization and simulation study of intelligent component dedicated to aiding the decision making process in flight control. This component was implemented as embedded expert system containing rule knowledge base, forward inference engine and explanation module. The simulation environment was implemented for simulations. Presented work contains some necessary background information, description of conception, realization and simulation study of realized software.

4

Stochastic robust flight control under windshear by reduced-order anisotropic controller

75%

Tchaikovsky M. M.

|

2009

|

tom Vol. 19, no. 4

385-422

EN

This paper is devoted to design of stochastic robust anisotropy-based reduced-order controller for longitudinal flight control in landing approach under the influence of both deterministic and stochastic external disturbances. The control aims at disturbance attenuation and stabilizing aircraft longitudinal motion along some desired glidepath. The controller design procedure consists of two steps. At first, the full-order optimal controller is obtained as the solution to normalized anisotropy-based stochastic Η∞ optimization problem. Then, the optimal controller is reduced via a truncation-like technique. The results of comparison of reduced-order anisotropic controller with LQG and Η∞ ones on the base of closed-loop system simulation are presented.

5

Analysis of the impact of the target illumination time on the effectiveness of the flight trajectory correction system

75%

Kowaleczko G. , Pietraszek M. , Słonkiewicz Ł.

|

tom Vol. 49, iss. 1

229--253

EN

This paper presents method of flight simulations for released laser guided bomb. Calculations were performed using six-degrees-of-freedom mathematical model of a bomb motion. Aerodynamics of the bomb was calculated using commercial software. Control laws were determined on the basis of signals detected by two pairs of laser sensors. Exemplary results of numerical calculations are submitted and conclusions focused on the main factors influencing on bombing accuracy are shown.

PL

W pracy przedstawiono metodę symulacji lotu bomby sterowanej laserowo. Obliczenia przeprowadzono za pomocą matematycznego modelu ruchu bomby o sześciu stopniach swobody. Aerodynamikę bomby obliczono za pomocą komercyjnego oprogramowania. Sygnały sterujące zostały określone na podstawie sygnałów wykrytych przez dwie pary czujników laserowych. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń numerycznych i przedstawiono wnioski dotyczące głównych czynników wpływających na dokładność bombardowania.

6

Supervisory fault tolerant control of the GTM UAV using LPV methods

75%

Péni T. , Vanek B. , Szabó Z. , Bokor J.

|

tom Vol. 25, no. 1

117--131

EN

A multi-level reconfiguration framework is proposed for fault tolerant control of over-actuated aerial vehicles, where the levels indicate how much authority is given to the reconfiguration task. On the lowest, first level the fault is accommodated by modifying only the actuator/sensor configuration, so the fault remains hidden from the baseline controller. A dynamic reallocation scheme is applied on this level. The allocation mechanism exploits the actuator/sensor redundancy available on the aircraft. When the fault cannot be managed at the actuator/sensor level, the reconfiguration process has access to the baseline controller. Based on the LPV control framework, this is done by introducing fault-specific scheduling parameters. The baseline controller is designed to provide an acceptable performance level along all fault scenarios coded in these scheduling variables. The decision on which reconfiguration level has to be initiated in response to a fault is determined by a supervisor unit. The method is demonstrated on a full six-degrees-of-freedom nonlinear simulation model of the GTM UAV.

7

Projektowanie praw sterowania lotem grupowym bezzałogowych aparatów latających

75%

Ambroziak L. , Gosiewski Z.

|

tom z. 86 [290], nr 1

17--26

PL

Bezzałogowe aparaty latające (BAL) są obecnie wykorzystywane przez człowieka do różnorodnych zadań militarnych i cywilnych. Możemy tutaj wymienić m. in. zadania takie jak zwiad i rozpoznanie nad terytorium wroga, ocena szkód po działaniach wojennych, kontrolowanie ruchu ulicznego, patrolowanie granic państwa, monitorowanie upraw rolniczych, zliczanie dzikiej zwierzyny na dużych obszarach leśnych oraz wiele innych. Wszystkie te zadania mogą zostać wykonane szybciej i efektywniej przez grupę BAL połączonych wspólnym prawem sterowania. Implementacja praw sterowania lotem grupowym powinna być poprzedzona wnikliwą analizą tworzonego algorytmu sterowania oraz jego licznymi badaniami symulacyjnymi pozwalającymi na weryfikację proponowanego podejścia. W artykule przedstawiono problem sterowania lotem grupowy BAL. Zaprezentowano opracowaną metodę sterowania lotem grupowym BAL opartą o układ Leader/Follower. W oparciu o założony model dynamiki pojedynczego obiektu (mikro-samolotu) zbudowano model symulacyjny w środowisku Matlab/Simulink z użyciem przyborników Control, Flight Dynamics and Control oraz Aerospace. Pokazane zostały matematyczne podstawy tej metody oraz zaprezentowano proces projektowania praw sterowania grupą BAL. Następnie dokonano weryfikacji zaprojektowanych praw sterowania. Przeprowadzono szereg badań symulacyjnych a ich wyniki zaprezentowano w formie wykresów przedstawiających przebiegi czasowe parametrów nawigacyjnych Leader’a oraz Follower’a (prędkość, kierunek, wysokość, tor lotu, profil lotu). Uzyskane wyniki pozwalają ocenić słuszność przyjętego procesu projektowania praw sterowania oraz ich efektywność a także możliwość implementacji na komputerze pokładowym mikro-samolotu.

EN

Unmanned flying machines (UFM) are currently used by people for a variety of military and civilian tasks. For example, here can be mentioned such tasks as reconnaissance and exploration of the territory of the enemy, damage assessment after the hostilities, traffic control, patrolling the country borders, monitoring of agricultural crops, counting wild animals over large areas of forest and many others. All these tasks can be performed faster and more efficiently by a UFM formation together with a common control law. Implementation of control laws of formation flight should be preceded by a thorough analysis of the created control algorithm, and simulation study that allows to verify the proposed approach. The article presents the problem of flight control of UFM formation. The developed method of the flight control of UFM formation flight based on the Leader/Follower configuration is presented. Based on the established model of the dynamics of a single object (micro-aircraft) the simulation model was built in Matlab/Simulink environment using Control, Flight Dynamics and Control, and Aerospace toolboxes. The mathematical basis of this method and the designing process of UFM formation control laws have been presented. Then, a verification of designed control laws has been done. A series of simulation tests and their results are presented in the form of charts showing waveforms of both Leader’s and Follower's navigational parameters (speed, direction, altitude, flight path, flight profile). The obtained results allow to evaluate correctly the accepted design process of control laws and its effectiveness and the ability to implement on the on-board computer of the micro-plane.

8

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

63%

Graffstein J.

|

tom 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.

9

Obszar osiągalności układu sterowania ruchem samolotu w obecności zakłóceń

63%

Ćwiklak J. , Krasoń E.

|

tom Nr 1

26--36

10

An SFDI observer-based scheme for a general aviation aircraft

63%

Ariola M. , Mattei M. , Notaro I. , Corraro F. , Sollazzo A.

|

tom Vol. 25, no. 1

149--158

EN

The problem of detecting and isolating sensor faults (sensor fault detection and isolation—SFDI) on a general aviation aircraft, in the presence of external disturbances, is considered. The proposed approach consists of an extended Kalman observer applied to an augmented aircraft plant, where some integrators are added to the output variables subject to faults. The output of the integrators should be ideally zero in the absence of model uncertainties, external disturbances and sensor faults. A threshold-based decision making system is adopted where the residuals are weighted with gains coming from the solution to an optimization problem. The proposed nonlinear observer was tested both numerically on a large database of simulations in the presence of disturbances and model uncertainties and on input-output data recorded during real flights. In this case, the possibility of successfully applying the proposed technique to detect and isolate faults on inertial and air data sensors, modelled as step or ramp signals artificially added to the real measurements, is shown.

11

Koncepcje rozwiązań wibracyjnych urządzeń manewrowych do sterowania lotem bezzałogowych modeli latających typu MAV

63%

Ostapkowicz P.

|

tom Nr 7 (216)

146-167

PL

W artykule przedstawiono koncepcje i rozwiązanie projektowe układów wibracyjnych turbulizatorów do generowania zaburzeń warstwy przyściennej na skrzydłach bezzałogowych modeli latających typu MAV. Pod uwagę brano układy typu makro, z elementami roboczymi w postaci wibrujących klap imembran. Jako źródła napędu zastosowano serwomechanizmy modelarskie i piezogeneratory. Opracowanie projektowe poprzedzono prezentacją kilkunastu koncepcji wstępnych takich układów, z omówieniem przyjętych założeń funkcjonalnych i konstrukcyjnych, analizą konstrukcji i podstawowymi obliczeniami kinematycznymi.

EN

In the paper conception and design solutions of systems with vibratory vortex generators to generate flow disturbance on the wings of unmanned aerial vehicles type MAVs (micro air vehicles) has been presented. Systems type macro, with elements in the form of vibrating flaps and membranes, are taken into account. As drive units, standard servo motors used in the model-making and piezo-actuators, were used. Preliminary the conceptions of such systems with vibratory vortex generators and next the design solution of such system have been showed. Additionally, accepted functional and constructional assumptions, analysis of elaborated construction and basic kinematic calculations have been also presented.

12

Adaptativnye i intellektual’nye sistemy dlâ rešeniâ zadač upravleniâ poletom perspektivnyh bespilotnyh letatel’nyh apparatov

63%

Brusov V. , Tûmencev Û.

|

2006

|

tom Z. 1 [II Międzynarodowa Konferencja Naukowe Aspekty Bezpilotowych Aparatów Latających]

63--70

RU

Дастся общая характеристика задач управления для перспективных БИЛЛ, в числе которых есть такие, которые не поддаются решению с помощью средств традиционных видов. Показано, что для решения этих задач требуются интеллектуальные системы управления, обладающие способностью к планированию поведения, обучению решению новых задач, адаптации к меняющимся условиям. Выделяются и анализируются четыре уровня адаптации: параметрическая адаптация (самонастройка): структурная адаптация (реконфигурация и реструктуризация): адаптация объекта (корректировка границ системы); адаптация целей управления (корректировка потребностей).

EN

There are many tasks associated with flight control for modern and advanced aircraft including unmanned aerial vehicles (UAVs), which are nor solved (or solved very unsatisfactorily) with traditional roots. It has been recognized in recent years that we are needed intelligent control systems. We can define the general characteristics of intelligent control systems as having an ability to emulate human capabilities, such as planning, learning and adaptation. Four kinds (hierarchical levels) of adaptation are distinguished and analyzed: parametrical adaptation (adjustment, self-adjustment): structural adaptation (reconfiguration and/or restructuring); object adaptation (correction of system composition); goal adaptation (adjustment of demands).

13

Zastosowanie nowych mikroprocesorów 8-bitowych z pamięcią flash do konstrukcji układów sterujących lotem programowym pocisku

51%

Stępniak S.

|

tom R. 27, nr 66

157--170

PL

W pracy przedstawiono zalety nowych mikroprocesorów z pamięcią flash, możliwość ich użycia do konstrukcji układów strujących lotem pocisku. Omówiono sposób realizacji projektu oprogramowania mikroprocesora, środowisko programowe i narzędzia wykorzystane podczas uruchamiania sterownika mikroprocesorowego. Przedstawiono wykonany i uruchomiony model sterownika oraz strukturę programu w języku C.