《无人机手册(第3卷)》主要介绍了无人机系统建模、仿真、估计与辨识,微型无人机和仿生无人机、无人机任务和路径规划、无人机自主性等内容。相关内容可供无人机仿真建模、微型无人机、仿生无人机等领域工程技术人员参考,也可作为高等院校有关专业的教学参考书。
无人机飞行平台是动力驱动、机上无人驾驶且可重复使用的飞行器。无人机系统包括无人机飞行平台、载荷、信息传输链路和地面控制及信息处理终端等,它能通过操作员自主或智能控制,完成各种任务。无人机时代即将到来,它将成为网络环境下数据驱动的空中移动智能体,后信息时代无人机技术将呈现信息传输网络化、运维空间数字化、飞行平台智能化的发展趋势,无人机产业将催生“无人机+”的新兴生产模式,改变服务业态与生活方式,并在农林植保、物流交通、遥感探测、公共服务、娱乐消费、军事转型等领域发挥重要作用。无人机已走进人们的日常生活,对未来社会经济发展和军事作战方式演变将产生深刻的影响。
为适应无人机技术和产业的快速发展,推动学术交流,在过去的20多年里,国内外无人机行业的同仁们已编著了许多无人机书籍,涵盖无人机领域的设计、制造和应用等多方面内容。2001年,本书的翻译团队曾编著了《国外无人机大全》一书,作为国内无人机行业的□□部工具书,全面介绍了国外无人机装备的发展现状,对推动国内无人机技术发展和普及无人机知识起到了积极作用。时隔近20年,该团队又组织翻译了由施普林格出版社出版的《无人机手册》(Handbook of Unmanned Aerial Vehicles),该书作者是来自全世界学术界、产业界和□□部门的□□知名专家,内容涵盖5大方面22个部分共计126章,涉及无人机设计原则,无人机基本原理,无人机传感器和传感策略,无人机推进系统,无人机控制,无人机通信,无人机体系架构,无人机健康管理,无人机系统建模、仿真、估计与辨识,微型无人机和仿真无人机,无人机任务和路径规划,无人机自主性,无人机感知、探测与规避,无人机组网和无人机集群,无人机融入国家空域,无人机人机接口与决策支持系统,人机工程与训练,无人机后勤保障,无人机应用以及社会与伦理等方面,汇集了□□无人机行业的□新科研成果和多视角的研究内容,是一部难得的工具类专著和无人机的百科全书。
本书由北京市信息技术研究所牵头,联合国内无人机业界优势团队共同翻译,经过四年多的不懈努力,终于付梓。在翻译过程中得到了北京航空航天大学无人系统研究院、南京航空航天大学无人机研究院、西北工业大学第三六五研究所、中国航天科技集团有限公司第九研究院无人机系统工程研究所、中国航天空气动力技术研究院、中国电子科技集团第五十四研究所、□□□□□长春光学精密机械与物理研究所、□□□□□电子学研究所、北京理工大学等单位的大力支持。本书获得了国家出版基金的大力资助。从本书的版权购买,到国家出版基金的申请、编辑校对、出版发行都得到了国防工业出版社的大力支持,得到了崔晓莉女士的悉心指导。在此一并致谢。
本书可作为无人机专业领域的科学工作者、工程师和技术人员的工具书,也可作为相关专业本科生、研究生的参考书,同时对无人机爱好者来说,也是一套极其有趣的读物。
本书专业性强,涉及大量新的学术术语和新概念,图、表和公式也很多,由于译者水平有限,难免存在一些错误,敬请读者批评指正。
□□0部分 无人机系统建模、仿真、估计与辨识
第48章 无人机系统建模、仿真、估计与辨识:简介
第49章 共轴式无人直升机飞行动力学建模
摘要
49.1 引言
49.2 共轴式直升机的工作原理
49.3 模型生成
49.3.1 模型综述
49.3.2 运动学及刚体动力学
49.3.3 作用力和力矩的组成
49.3.4 固定桨距共轴式直升机作用力和力矩公式
49.3.5 可变桨距共轴式直升机作用力和力矩公式
49.4 基于模型的参数辨识
49.4.1 直接测量
49.4.2 试验台试验
49.4.3 飞行试验
49.5 模型验证
49.6 结论
参考文献
第50章 挂载有效载荷的微型无人机建模
摘要
50.1 引言
50.2 挂载有效载荷的四旋翼无人机的建模
50.2.1 四旋翼无人机动力学模型
50.2.2 外部悬挂有效载荷建模
50.3 仿真
50.3.1 搭载有效载荷的无人机稳定性分析
50.3.2 有效载荷位置的估算
50.4 结论
50.5 符号说明
参考文献
第51章 无人机指挥与控制
摘要
51.1 引言
51.2 自主式UAV
51.2.1 自主式系统
51.2.2 C2的基本原理
51.2.3 有组织的持久情报、监视和侦察系统
51.3 结论
参考文献
□□1部分 微型无人机和仿生无人机
第52章 微型无人机和仿生无人机:简介
第53章 微型无人机
摘要
53.1 引言
53.2 历史进程
53.3 能源壁垒
53.4 仿生
53.5 任务效能和有效载荷
53.6 人机交互
53.7 结论
参考文献
……
□□2部分 无人机任务和路径规划
□□3部分 无人机自主性