王海只是笑了笑,從沙發上直起身,向窗邊的那張老闆桌走去,在經過李山身邊的時候,還伸手在李山的肩上拍了拍。
李山右手端著茶杯,眼睛一直追隨著王海的身影,只覺得他的笑容裡有一種高深莫測的味道,心中疑惑,猜不透他想要幹什麼,當下也不說話,只是靜靜地看著他接下來的舉動。
在老闆桌後坐定,王海拉開了桌子左側的一個抽屜,伸手在裡面鼓搗了幾個,只聽到一陣輕微的電機聲響,李山對面的牆上緩緩降下了一塊銀幕,同時從身後射來一束光線打在了投影銀幕上。
他這是想給自己放電影嗎?不會這麼簡單吧,李山不明所以,低頭喝了口茶,繼續看著王海接下來的舉動。
卻見王海像變戲法一樣把一些搖桿等部件擺在了桌子上,然後將這些部件熟練地連線上了電腦。這時,投影上顯示幾個畫面,主畫面是一幅三維地圖,其他小一些的畫面則像是一些選單選項,這些選單即有英文也有中文。
“這是我們開發出的天域無人機控制系統,這個系統最核心的技術,主要實現遠端操控。系統透過雲服務控制無人機,不再受限於無線訊號傳輸距離的限制,並保持飛行狀態全程監管,做到隨時隨地,全面掌控。
我們現在就可以透過4G網路替代無線電通訊傳到燕京的現場,從而實現無人機遠端實時控制。無人機系統在起飛時會記錄全球定位座標,人為切換至返航模式或者出現異常情況,系統會自動排程無人機依原航線返航或前往就近的迫降地點。
這個系統主要具備顯示飛行器飛行狀態資訊功能,看看這上面的顯示資訊,包括高度、經度、緯度、電池電量、飛行軌跡、飛行速度、姿態等資訊。控制機載影像裝置實時回傳影片影象訊號,控制雲臺動作並顯示其姿態資訊功能。”
王海如數家珍般地介紹著,他看了一眼李山道:“怎麼樣?還不錯吧。”
李山仔細地盯著畫面,內心卻在快速盤算著,他感覺這就是一個無人機操控平臺,可以實施遠端操控,它是利用網路訊號實施控制的,如此一來,那豈不是說只要有網路的地方,就在無人機的身影。
“該系統是已經實用化的技術。經過測試,控制時延能保持在500毫秒以內,畫面延時在1秒以內,實現了現場作業徹底遠端化,低成本化。將來在5G低時延、大頻寬的背景下,更可遠端高精度和高可靠性操控,從而實現智慧控制,更精準的遠端無人機監控,延時會降到更低。
我們開發出的天域系統基於網際網路、雲端計算、大資料、RTK高精準度定位、AI等技術, 為行業無人機使用者提供一站式精細化、智慧化無人機管理和資料分析產品解決方案,全面提高無人機業務處理能力和效率。
使用者介面模組是地面控制人員與無人機互動的視窗。它是基於MFC框架的對話方塊,基於該對話方塊,新增了地圖操控的ActiveX控制元件、虛擬航空儀表控制元件、選單和MFC基本控制元件等,力求介面友好,操縱方便。
另外,這個系統還是一個集教學與科研目的為一體的多功能實驗臺,不僅可以滿足固定 翼和多 旋翼平時訓練之用,同時兼顧無人機飛行控制及飛行力學等學科專業的研究。平臺主要由實時模擬機、三維飛行視景系統、地面站系統、遙控器和飛控板組成。
其中固定 翼三軸姿態控制模擬試驗,飛控演算法採用雙閉環PID控制結合速度前饋,其外環為角度(angle)控制,角度值是由濾波與姿態解算後得到的尤拉角,有延遲且存在誤差,單閉環無法實現姿態控制過程。在此基礎上引入內環,內環選擇角速度(rate)控制,角速度由陀螺儀直接測量得到,誤差小,響應快,延遲短。
動力學建模是透過對飛行器的飛行原理和各種運動狀態下的受力關係進行分析,參考牛頓尤拉方程建立模擬模型。
模型建立好之後,可以在SIMULINK環境下進行數學模擬,我們提供了一套GUI介面,可以輸入滾轉、俯仰、偏航、油門等控制量,對飛機的姿態等資料以三維和曲線進行視覺化顯示。
而多 旋翼飛控快速控制原型試驗,飛控快速控制原型是將使用者的SIMULINK演算法模型直接生成嵌入式可執行程式,下載到實際的飛控板中,代替了傳統的手動編寫程式碼的方式,最大限度的複用了數學模擬的成果,降低了人為編寫程式碼出錯的機率。
飛控快速原型模型包括控制演算法和介面模組兩大部分,其中使用者主要負責控制演算法部分,介面部分為我們自己提供,主要包括遙控輸入、感測器和姿態輸入、PWM輸出等模組,介面模組匹配真實的飛控板硬體。模型建好後,經過簡單配置,可以一鍵生成程式碼和可執行程式。”