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可悬停仿生微型飞行器气动设计综述
2025年
可悬停仿生微型飞行器以昆虫或蜂鸟为仿生对象,具有可悬停、气动效率高、隐蔽性强等特点,应用前景广阔。然而现有仿生微型飞行器的气动力和气动效率与生物对象仍有较大差距,影响了续航和负载能力,限制了其实际应用场景。本文综述了可悬停仿生微型飞行器的研究现状、气动分析方法、生物高升力机理及其应用,重点梳理了实现高升力、高气动效率、低噪声等的关键设计方案,并分析了这些设计参数对飞行器性能的影响规律。最后,展望了可悬停仿生微型飞行器气动设计的未来发展方向,为后续研究提供参考和借鉴。
程诚陈隆张艳来吴江浩
关键词:扑翼微型飞行器气动设计空气动力学
一种八微型飞行器
本申请公开了一种八微型飞行器,包括中心支架、机构和底座,其中,中心支架位于机身顶部,四周布置四组结构组成相同的机构;机构包括电机、齿轮箱、设置在齿轮箱内的减速齿轮组、传动机构、尾缘支架与一对仿生翅膀,...
蔡跃萍
具有不确定性的微型飞行器抗干扰控制
2024年
研究了具有内部不确定性和外部干扰的微型飞行器的姿态和位置跟踪控制问题。利用神经网络对微型飞行器数学模型中复杂非线性和不确定性进行逼近估计,同时对于外部扰动,采用自适应技术来处理干扰对系统的影响。基于反步递推框架,引入一阶滤波,设计了动态表面控制,克服了传统反步递推设计中“微分爆炸”的局限性。进一步,利用Lyapunov稳定理论证明了飞行器姿态和位置闭环系统的稳定性和所有状态变量的半全局一致最终有界性。结果表明,所提控制不仅能够使稳态误差更好地收敛,而且还提高了收敛速度。仿真结果验证了所提控制方法能够有效地处理不确定性和外部干扰,且能够很好地跟踪期望轨迹。
武晓晶杨乾孟凡华甄然
关键词:自动控制扑翼微型飞行器神经网络自适应控制反步控制
一种基于根弹性储能实现拍动幅度可控的仿生微型飞行器
本发明公开了一种基于根弹性储能实现拍动幅度可控的仿生微型飞行器。本发明在飞行器中引入根弹性止挡结构,实现将杆拍动的惯性功在拍动结束和开始阶段的储存为弹性势能,并在下一拍动初始阶段将其释放,一方面提高了飞行器...
吴江浩程诚曹赫宇
一种自适应倾角的无尾仿生微型飞行器
本发明的主要目的是在昆虫自适应倾角飞行和昆虫腹部灵活扭转的启发下,设计出一种自适应倾角的无尾仿生微型飞行器,由动系统、机、电控系统、舵机系统组成。在电控系统的控制下,电机、减速齿轮组、双连杆和双摇杆机构的联合作...
孙霁宇闫永为宋发王文哲朱昊辰周子杰黄易涛
工业和信息化部十四五规划教材 仿生微型飞行器概论
仿生微型飞行器具有体积小、重量轻、携带方便、隐蔽性好、机动灵活等优势,因此在单兵作战、反恐作战、情报侦查等军事领域以及灾害救援和环境监控等民用领域都具有广泛的应用前景,是未来最具潜力的一种微型飞行器微型飞行器在...
吴江浩编
微型飞行器杆惯性载荷识别被引量:1
2023年
针对微型飞行器的弹性杆,通过其变形特征来识别其受载行为,建立载荷识别方法。以裸杆的往复拍动为对象,首先基于机视觉测量法,根据杆形貌提取杆变形挠度,其次使用幂级数重构分布载荷和Tikhonov正则化方法求解惯性载荷,最后通过批量处理,得到杆运动过程中的惯性载荷分布。实验表明,杆的平均最大分布载荷为30 N·m^(-1),识别挠度的平均相对误差为3×10^(-5),识别角位移曲线上所有幅值点的平均相对误差为14.8%,识别周期没有偏差,识别的载荷在不同周期内的分布一致。结果表明该方法具有良好的可靠性和实用性,有望用于对带膜的气动力测试。
孙世祥徐塬皓张雨浓吴江浩杜锋
关键词:扑翼微型飞行器非接触式测量图像处理正则化载荷识别
仿生微型飞行器动态避障策略被引量:2
2023年
针对仿生微型飞行器飞行过程中的动态避障问题,提出了一种全局静态路径规划与局部动态路径规划相结合的避障路径规划策略。首先,综合考虑仿生微型飞行器的性能及其飞行环境,定义了路径规划的约束条件和代价函数,构建了全局静态避障的综合代价模型;其次,在此基础上考虑了动态障碍对其飞行性能的影响,提出基于时间窗口的碰撞约束,建立了融合局部动态避障规划的综合代价模型;最后,提出了改进蚁群算法,对综合全局静态路径规划与局部动态路径规划的避障路径规划进行优化求解。结果表明:本文综合动态避障路径规划策略可以有效地解决仿生微型飞行器在先验地图下的动态避障问题,一定程度上改进了动态障碍物下的避障路径寻优的不足;本文改进蚁群算法提升了动态路径寻优效率,保证了仿生微型飞行器避障控制的实时性要求。
郑皓余立均智鹏鹏汪忠来
关键词:扑翼微型飞行器避障策略动态规划
一种仿生微型飞行器噪声测量方法
本发明公开了一种仿生微型飞行器噪声测量方法,包括:步骤1,实验标定带飞行器产生目标升力时的拍动频率、电机功率;步骤2,在不带飞行器杆上增添重物以模拟带飞行器在目标升力状态下的载荷状态;步骤3,在消声室放...
周超田志明逄泽鹏吴江浩
一种基于电机反对称布设驱动的微型飞行器
本发明公开的一种基于电机反对称布设驱动的微型飞行器,属于微小型飞行器领域。本发明通过驱动结构驱动时反对称布设的电机对称反转消除电机扭矩的影响,进而消除机身水平方向上的大幅度震颤,提高飞行时的稳定性;反对称布设的电机驱...
贺媛媛张航王琦琛杨炫赵辛敉韩慧

相关作者

吴江浩
作品数:136被引量:114H指数:6
供职机构:北京航空航天大学交通科学与工程学院
研究主题:微型飞行器 扑翼 扑翼飞行器 微型扑翼飞行器 飞行器
张艳来
作品数:55被引量:16H指数:2
供职机构:北京航空航天大学交通科学与工程学院
研究主题:扑翼 微型飞行器 拍动翼 飞行器 扑翼飞行器
陈文元
作品数:524被引量:480H指数:10
供职机构:上海交通大学
研究主题:微陀螺 电极 陀螺 微机电技术 微机电系统技术
史小平
作品数:133被引量:407H指数:10
供职机构:哈尔滨工业大学
研究主题:非线性系统 非线性 仿真 空间拦截 导引规律
段洪君
作品数:11被引量:35H指数:4
供职机构:东北大学自动控制系
研究主题:微型飞行器 非线性 扑翼 扑翼微型飞行器 动力学模型