- 項(xiàng)目名稱：
- 裝甲之翼——裝甲車載無人機(jī)精準(zhǔn)降落控制系統(tǒng)
- 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)簡介：
- 該項(xiàng)目由宋韜、葉建川、范世鵬3位老師共同指導(dǎo)完成，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)由冷晏龍、柳冰杰、鄧怡星、葉思宏、樸昱如、任梓豪6名同學(xué)組成。
- 項(xiàng)目亮點(diǎn)介紹：
- 現(xiàn)代戰(zhàn)爭中裝甲車視野狹窄、偵察能力有限導(dǎo)致易被伏擊損毀、戰(zhàn)場(chǎng)生存能力易受到威脅的劣勢(shì)逐漸顯露，尤其在俄烏戰(zhàn)爭中表現(xiàn)得尤為明顯。無人機(jī)因其“站得高且看得遠(yuǎn)”的優(yōu)勢(shì)，已在各領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。將無人機(jī)配屬于裝甲車實(shí)現(xiàn)空地協(xié)同以提升裝甲車對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的感知范圍，從而增強(qiáng)裝甲車自身的戰(zhàn)場(chǎng)生存能力，已成為各國軍事裝備發(fā)展的重要戰(zhàn)略。動(dòng)態(tài)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下裝甲車運(yùn)動(dòng)高速且不規(guī)則、降落平臺(tái)狹小以及大風(fēng)環(huán)境干擾帶來的高機(jī)動(dòng)精準(zhǔn)預(yù)估、強(qiáng)顛簸精確導(dǎo)引、小平臺(tái)精穩(wěn)控制，成為制約無人機(jī)降落裝甲車的三大核心瓶頸。作為北理工學(xué)子，面對(duì)國防裝備發(fā)展急需，""延安根，軍工魂""的傳承激勵(lì)""裝甲之翼”團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)上述""估""""導(dǎo)""""控""難題展開攻關(guān)。針對(duì)""估不到”，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了數(shù)百次的數(shù)據(jù)采集，建立了國內(nèi)首個(gè)裝甲車典型運(yùn)動(dòng)模型庫，利用無人機(jī)伴飛時(shí)預(yù)判的地形信息作為輸入，實(shí)現(xiàn)了裝甲車未來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的在線預(yù)估；針對(duì)“導(dǎo)不上”，團(tuán)隊(duì)將鷹捕獵軌跡遷移應(yīng)用到自主降落，創(chuàng)新提出了仿鷹混合導(dǎo) 引律，在減小過載的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)與裝甲車姿態(tài)一致的精準(zhǔn)交匯；針對(duì)""控不準(zhǔn)""，團(tuán)隊(duì)對(duì)無人機(jī)進(jìn)行高精度的全包線精準(zhǔn)建模并采用加速度閉環(huán)控制，在大機(jī)動(dòng)模態(tài)下極大提高了控制精度，抵消了外部強(qiáng)風(fēng)干擾影響，使得無人機(jī)能夠抵抗5級(jí)強(qiáng)風(fēng)干擾影響。實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破后，團(tuán)隊(duì)將“裝甲之翼”自主降落模塊搭載某型多旋翼無人機(jī)， 進(jìn)行了上百次嚴(yán)苛的實(shí)戰(zhàn)模擬測(cè)試，最終形成了國內(nèi)首型車載無人機(jī)裝備并亮相珠海航展，受到各界廣泛關(guān)注。未來，團(tuán)隊(duì)也將繼續(xù)圍繞實(shí)際需求進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，在軍民車載無人機(jī)領(lǐng)域樹立亮麗的名牌。
- 參賽感悟收獲：
- 團(tuán)隊(duì)成員表示，在國防急需牽引下開展研究、攻關(guān)"裝甲之翼"是寶貴的經(jīng)歷，但其中更大的收獲是面向工程應(yīng)用、打通技術(shù)從書架走向?qū)嶋H應(yīng)用的通路，這也是作為學(xué)生所最欠缺的工程能力和經(jīng)驗(yàn)。在第十八屆"挑戰(zhàn)杯"全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽的搭建的寶貴平臺(tái)上，團(tuán)隊(duì)成員齊心協(xié)力攻關(guān)技術(shù)，在惡劣環(huán)境中調(diào)試總結(jié)， 最終實(shí)現(xiàn)了落地應(yīng)用，還獲得了主題賽特等獎(jiǎng)， 一路艱辛終成碩果累累。未來，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還將繼續(xù)將目光瞄準(zhǔn)國防急需，頑強(qiáng)拼搏，為國防建設(shè)添磚加瓦，貢獻(xiàn)青春力量!
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