直升机航迹规划与控制方法研究

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雅宝题库解析：
航迹规划是指在特定约束条件下，寻找运动体从初始点到达目标点最优的运动轨迹，运动体可以是飞行器、水面舰艇、地面车辆以及机器人等。所谓飞行器航迹规划，就是指在综合考虑飞行器机动性能、突防概率、碰地概率和飞行时间等约束因素下，寻找一条从起始点到目标点的最优或可行的飞行轨迹。直升机作为一种特殊的飞行器，虽然拥有很好的操纵机动性，但是对它的控制十分困难和复杂，尤其是在贴地飞行的任务中，需要提高直升机的生存能力以及低空飞行优势，就要做好前期的航迹规划以及飞行中的航迹跟踪控制，为直升机飞行提供便利。本文研究了直升机航迹规划的题目，采用蚁群算法，利用虚拟的数字地形图，以路径最短为主，其他约束为辅，合理规划了直升机的飞行航迹，使得直升机可以在贴地飞行的同时避开山峰等威胁区域，从起始点快速准确到达目标点，并通过优化方法进行平滑使得航迹更便于直升机飞行。在已经获得规划航迹的基础上，本文利用广义预测控制方法对航迹进行跟踪控制，对已获得航迹的可行性进一步地加以验证。