僚机
- 固定翼无人机编队飞行可视化仿真方法研究
机为长机，两架为僚机。编队飞行过程中僚机跟随长机，保持队形飞行，并完成队形变换任务。队形图如图2所示。图2 无人机编队飞行队形图编队飞行开始，无人机群保持队形1飞行；然后由队形1变换为队形2飞行，僚机1向右滚转，僚机2向左滚转，到达队形2的指定位置；最后无人机群由队形2变换为队形3，僚机1缩短和长机的距离，保持紧凑队形，同时飞行高度调整至高于长机，无人机2则和长机保持平行飞行，同时飞行高度由高于长机飞至低于长机。为实现上述队形，需要设计纵向控制指令、侧向控
机械工程师 2023年11期2023-12-09
- 无人僚机作战与运用
组技术”的“忠诚僚机”（loyal wingman）概念。 XQ-58A“女武神”是其典型代表，该机是在空军研究实验室（AFRL）“低成本可消耗无人机技术验证机”项目中启动研制的。该项目通过缩短生产时间和降低成本以实现快速设计和制造。XQ-58A任务定位主要包括诱饵、监视侦察、通信中继和对地攻击等，可与F-22或F-35组成编队协同作战，在有人机的指挥下实施侦察与打击任务，也可自组合形成无人机集群，实现自主察打一体任务。2020年12月，XQ-58A首次成
无人机 2023年1期2023-06-30
- 基于相对速度和位置辅助的无人机编队协同导航
，成员分为长机和僚机，在全球定位系统(Global Positioning System, GPS)拒止环境中，长机和僚机通过机载数据链进行导航信息的交互[7]，长机可在敌方防控区域外进行巡航，而由僚机进入拒止区域进行侦察和打击[8].协同导航技术主要涉及相对导航方式[9-10]、编队构型、集群信息交互和定位导航算法等技术[11-12].目前针对协同导航已有一定研究，文献[13]依据无线信号的接收角度和信号强度得到方位距离，并基于几何关系进行求解，但该模型
上海交通大学学报 2022年11期2022-12-01
- 隐身“忠诚僚机”开启未来空战新模式
架隐身无人“忠诚僚机”的CG画面近日，一档央视军事节目首次披露了我国歼-20隐身战斗机空中指挥3架隐身无人“忠诚僚机”的CG画面，引发媒体高度关注。歼-20作为我国第五代隐身战斗机，它的每次亮相都会吸引来自各方的关注，此次更向世界释放一个信号：中国版隐身无人机“忠诚僚机”即将登台。那么，什么是“忠诚僚机”？世界各国都在研制哪些“忠诚僚机”型号？这种武器将会给传统空战带来哪些变革？有人战斗机的“忠诚伙伴”“忠诚僚机”是指由有人机控制，能够代替有人僚机辅助长机
太空探索 2022年11期2022-11-19
- 紧密编队飞行的建模控制与仿真
[14]的尾涡对僚机的气动影响具有重要意义。针对无人机的非线性模型,设计了紧密编队的控制律,使僚机能够相对于长机精确地跟踪到适当的位置。通过数字仿真验证了控制律的准确性。1 诱导涡空气动力学模型如图1所示,所研究的无人机为XQ7B。长机与僚机的紧密编队可以用3个相对坐标来表示:纵向距离lx、横向距离ly和垂直距离lz。建立尾涡数学模型的第一步是诱导尾流风速的计算。长机产生了2个翼尖涡(右和左)[15],这些翼尖涡总是与长机速度方向一致,而在僚机任意点的诱导
西北工业大学学报 2022年5期2022-11-08
- 基于深度强化学习的无人机编队控制
学习的方法，使得僚机在随机环境中学习与长机保持在特定距离内；文献[7]利用DDPG(Deep Deterministic Policy Gradient)算法实现了对多无人机的导航；针对多机的聚集问题，文献[8]改进了动作-评论家结构，将传统网络结构优化并结合双重记忆库方法，实现了多无人机聚集；文献[9]则在传统的Q学习算法中添加变化学习率因子，实现了无人机在长-僚拓扑下的聚集；为解决无人机编队协调控制问题，文献[10]提出一种ID3QN(Imitativ
电光与控制 2022年10期2022-11-03
- 美国忠诚僚机及其动力发展分析
发涡轮院美国忠诚僚机（Loyal Wingman）的研制方向随着装备发展的需求变化，正从传统意义上的低成本转为相对意义上的低成本，其功能定位也从单纯的侦察、电子战和对地打击的无人机转向了对空、对地打击能力较强的无人战斗机，总体上体现了美国空军有人/无人装备协同的体系化作战思想。忠诚僚机（Loyal Wingman）指具有自主性的无人作战飞机，可执行对空对地攻击、诱饵、电子战、情报/监视/侦察等多种任务，能以较低成本实现更强的空中作战能力，是无人机向主战方向
航空动力 2022年4期2022-08-30
- 无人机集群协同飞行算法
。2.2 长机-僚机编队方法无人机编队是指无人机飞行过程中的队伍形状,此问题的研究源于无人机集群飞行中需要灵活地调整队形以适应不同任务不同环境的要求[13]。目前常用的无人机编队方法有长机-僚机法、虚拟结构法和行为法等。其中,长机-僚机可类比为大雁的飞行方式,由头雁带领其他大雁飞行。多架无人机飞行中,设置一架无人机为长机,其余无人机为僚机[14]。长机可以理解为管理者,负责任务的统筹;僚机属于附属者,主要任务是完成管理者的任务,或配合管理者来完成任务。长机
沈阳师范大学学报(自然科学版) 2022年2期2022-08-22
- 美国空军正在酝酿新型自主无人僚机的概念方案
新的大型自主无人僚机。这种新型无人僚机与可重复使用、低成本可消耗小型自主无人僚机截然不同，单价高达上亿美元。在2023财年预算中，美国空军提交了两种新型保密无人机系统（UAS）的计划，可能要求新型远程无人僚机携带数千磅弹药，执行打击任务。这项计划正在改变B-21轰炸机和未来“下一代空中优势”（NGAD）战斗机各自“忠诚僚机”的概念方案。性能特性美国空军部长弗兰克·肯德尔（Frank Kendall）表示，空军须要下一代无人僚机与B-21和NGAD有人机协同
无人机 2022年6期2022-07-19
- “幽灵蝙蝠”自主无人僚机快速发展
灵蝙蝠”自主无人僚机具有明显的发展潜力。项目团队利用数字工程技术，按比例加大设计方案的尺寸，便能研制一种航程更长的换代机型。据悉，澳大利亚皇家空军计划以两年为一个周期，对“幽灵蝙蝠”进行产品迭代和性能改进。MQ-28A “幽灵蝙蝠”（MQ-28A Ghost Bat）无人僚机由美国波音公司设计，目前仅作为技术验证机。根据澳大利亚“忠诚僚机”的发展计划，项目团队将对“幽灵蝙蝠”无人僚机实施快速、分阶段的改进。澳大利亚皇家空军（RAAF）表示，即使在整机研制完
无人机 2022年5期2022-07-19
- 固定翼无人机编队协同控制算法及避撞研究
结构。根据长机和僚机不同的任务要求设计不同的编队控制器，并对僚机编队控制器进行优化，在实际飞行中长机主要追踪期望轨迹，僚机跟踪长机的指定状态以达成初步一致，并在此基础上采用附加限幅PID方法实现精确编队，该方法针对小型固定翼无人机，具有易于实现、可扩展性强等优点；并根据僚机速度大小和飞行路径的变化，动态调整控制器中的期望距离参数，以实现更精准、平滑的控制；依靠拓扑网络中的分布式结构实现相邻僚机的信息交互，以此实时比对僚机之间的相对距离，确定控制状态，适时切
兵器装备工程学报 2022年5期2022-06-04
- 基于联邦滤波算法的无人机集群分层协同导航
将其分为长机层和僚机层,通过长机选择策略,僚机可通过机载数据链融合长机的相对导航信息,提高集群导航信息的利用率,进而提高集群整体的导航性能。同时，利用长机选择策略,减少了精度较低以及非视距误差的测量,减少通信和计算负担。通过仿真,比较分层协同导航算法与传统的单主从式协同导航算法在导航精度,抗干扰能力方面的优劣,进一步验证分层协同导航算法在未来大规模无人机集群导航方面的优势,通过不同算法的仿真比较,进一步验证了FF算法的合理性。1 分层协同导航系统设计1.1
系统工程与电子技术 2022年3期2022-03-11
- 2架“空中力量编队系统”无人僚机开展飞行试验
开发的第1架无人僚机在试飞过程中，演示了一系列关键性能，以继续扩大无人僚机的飞行包线。第2架无人机也成功完成首次飞行测试任务。在整个飞行测试过程中，测试团队收集了无人僚机性能数据。第1架无人机的飞行测试科目包括起落架收放。澳大利亚鲁格 (RUAG)公司为无人机提供了起落架系统。BAE系统澳大利亚公司参与了飞行控制和导航系统的设计、供应、保障和测试。
无人机 2021年11期2021-11-27
- 国外无人僚机项目研究进展
心装备之一，无人僚机一直是各军事强国研究的热点。其中，美国已完成大量研究工作，该国无人僚机各项关键技术及平台研制进度均处于世界前列，英国、俄罗斯、日本、印度等国也披露了相关无人僚机项目。与有人机协同作战，无人机可发挥机动性高、成本低、人员零伤亡等优势。在有人机指挥下，自主无人僚机对目标实施侦察、诱骗、干扰和打击，能大幅提高作战效能。目前，美国、英国、澳大利亚、俄罗斯、日本、印度等国披露了相关无人僚机项目。美国“忠诚僚机”项目美国已相继对“忠诚僚机”（Loy
无人机 2021年9期2021-11-06
- 欧洲未来空中作战系统与有人-无人协同作战样式浅析
云、运输机、无人僚机、太阳能无人侦察机、卫星等其他系统。为摆脱美国的制约，确保未来欧洲在国防和安全领域拥有全国产化武器装备，维护欧洲防务的独立性，2017年法国与德国宣布，两国联合研发下一代战斗机，以替换“阵风”及“台风”战斗机，在2018年中旬形成下一代战斗机的研发路线图。2018年4月，法国达索公司和空客公司在柏林航展正式宣布，双方就未来空中作战系统项目展开合作。与此同时，MTU航空发动机公司公布了下一代欧洲战斗机发动机项目。2018年6月，法国和德国
无人机 2021年9期2021-11-06
- 关于美军“忠诚僚机”发展的思考
文分析美军“忠诚僚机”的发展动因及空中作战模式，阐述美军典型低成本“忠诚僚机”的项目背景及其带来的潜在威胁，最后给出相关启示与建议。2015年，美国空军研究实验室（AFRL）正式提出“忠诚僚机”概念，“忠诚”是指无人僚机绝对服从有人战斗机的指挥。在有人-无人协同作战中，无人机充当僚机，执行较为危险的抵近侦察、打击、通信中继等任务。美军“忠诚僚机”项目依托无人机及自主技术，将有效增强美国空军在未来对抗和拒止环境中的作战能力。项目发展动因美军不断加强空中优势能
无人机 2021年9期2021-11-06
- 基于混合监视技术的多机编队控制系统设计
雷达的主动监视。僚机的编队处理机根据目标机S模式地址编码采用S模式预留的格式通过定向天线进行点名询问。目标机接收到点名询问后应答。编队处理机接收到目标机应答后解码，并将相对距离、相对方位、相对高度、相对速度的解码信息进行编队逻辑处理，同时将目标信息通过全向天线广播共享给编队内其他飞机。3.1.2 被动监视在保证导航信息精度的民用时，通过全向天线发送本机的位置、高度、速度、协调意图、飞行指令信息。编队处理机通过S模式链接收来自目标机共享的位置信息后，根据长机
电子制作 2021年19期2021-10-13
- 摇曳多姿，无人机蜂群战术的浪漫舞步
集群作战有‘忠诚僚机模式和‘集群作战模式两种概念。”忠诚僚机模式就是将无人机群划分成长机和僚机。无人僚机的控制权都由有人操纵的长机掌握。实战中，无人僚机一般在长机前方150～200千米，执行敌情侦察、打击危险目标、率先接敌等任务。更重要的是，它们还要保护长机的安全，甚至可以为此牺牲自己。集群作战模式是一群小型无人机的自主协同作戰。它们利用传感器和网络共享各种信息与数据，从而能根据当前战况，快速处理和分配任务。无人机群可以像鸟群一样忽聚忽散、上下翻飞，还能做
科普童话·百科探秘 2021年5期2021-09-05
- “忠诚僚机”大猜想
入死，人称“忠诚僚机”。放眼航空圈，很多四代机都在为自己物色这样的小伙伴。那么，歼-20的“忠诚僚机”会是谁呢？在答案揭晓之前，让我们先来畅想一番。三张“王牌”歼-20的“忠诚僚机”名曰“暗剑”，它外形奇特，保准你看一眼，就会牢牢记住。机身尖锐细长，表面光滑平顺，像一枚蓄势待发的利箭箭头。得益于这先进的箭形翼身融合布局，“暗剑”集高速、高机动和高隐形性能于一体，在众多无人机中脱颖而出。这“三高”相当于“暗剑”的三张“王牌”。作战无人机大多采用飞翼布局，隐形
小哥白尼·军事科学画报 2021年4期2021-07-13
- 拒止环境下基于“忠诚僚机”的护航策略
广受关注。“忠诚僚机”计划是美军为应对强对抗博弈环境而提出的新型作战样式，由少量高价值有人平台和大量低成本无人平台组成，是分布式协同作战的重要组成部分。而编队跟踪控制技术为实现拒止环境下的“忠诚僚机”计划提供了有力的技术支撑。现有的编队跟踪控制方法主要分为集中式和分布式2种。集中式控制方法存在中心节点，对通信带宽要求高，抗干扰能力差；分布式控制方法通过局部有限邻居智能体之间的交互实现具体的任务，对通信带宽要求低，具备良好的抗干扰能力和可扩展能力［1］。随着
北京航空航天大学学报 2021年5期2021-06-09
- 塔康空空测距工作模式应用研究
方式[2]，长、僚机配对工作，即设置成相同的X或Y模式，并相差63个波道，假设某架长机工作于1X波道，则所有编队僚机均应设置为64X波道。在一个编队内，长机只有1架，其余均为僚机，僚机能够测量到长机的距离，长机仅能够测量到最近僚机的距离，僚机间不能相互测距，一架长机能同时完成多架僚机的应答测距。塔康空空测距基本原理如图1所示。僚1测量到长机的距离D1、僚2测量到长机的距离D2，长机只能测量到僚1的距离D1。图1塔康空空测距基本原理示意图1.1 僚机到长机距
西安航空学院学报 2020年5期2020-12-08
- 基于速度矢量场的无人机编队防碰撞控制方法
机，其余无人机为僚机。长机在获得地面站发出的指令后，按照指定航迹进行飞行，其余僚机只需跟随长机的运动状态变化即可，包括速度变化、航向变化和高度变化[3]。相比其他方法，该方法原理简单、可控性强、灵活性较好。本文采用leader-follower队形控制策略、双向通信的的信息交互拓扑，对一架长机、两架僚机组成的无人机编队进行研究。针对无人机编队过程中的机间碰撞问题，构建了速度矢量场模型，给出编队防碰撞控制方法。根据防碰撞方法，在C#平台上搭建了多机编队的仿真
机械制造与自动化 2020年5期2020-10-21
- 忠诚僚机
航打配合的“忠诚僚机”高智能无人机已经初见端倪。“忠诚僚机”概念横空出世“忠诚僚机”的概念是由美国首先提出来的，一言以蔽之，就是一种基于有人驾驶战斗机和无人驾驶战斗机紧密编组作战的全新空战理念。在这个相当超前的作战理念下，未来的空战将呈现出一架有人驾驶战斗机控制一架或多架无人机，双方高度协同执行侦察与作战任务的情形。说白了，不就是无人机作战嘛，这有什么稀奇？从最早的美国“全球鹰”算起，现在哪个空军大国还没几款无人机呢？“忠诚僚机”到底有什么新花样？别说，这
小学科学 2020年8期2020-08-31
- 基于态势分布的多机编队协同目标分配*
个目标对我方各个僚机的威胁系数Ti，j，其中i=1，2，…，m；j=1，2，…，n，m 为我方参与协同分配的僚机个数，n 为长机获取的目标个数。威胁系数Ti，j的计算主要依据目标Tj相对僚机Fi的当前态势及态势发展情况，包括3 部分：目标意向威胁系数、态势变化威胁系数和目标距离威胁系数［2-4］，组成结构如图1 所示。图1 目标威胁系数组成及影响结构图1.1.1 主威胁系数计算1）目标进入角主威胁系数2）接近速度主威胁系数接近速度主威胁系数由当前态势下目标
火力与指挥控制 2020年6期2020-08-10
- 欧美雄心勃勃地制定无人僚机发展计划
集群、编队和无人僚机等概念将能够改变游戏规则，具有增强甚至改写制空权运用的能力。在这份文件中，美国空军提出了无人僚机（Loyal Wingman）概念，将有人机飞行行动与附属小型无人机系统的效能相结合，增加整体飞行能力。无人僚机概念执行的控制原则旨在增强长机任务效率，因而超出行动编组集成。该概念认为，长机可以通过控制小型无人机系统，扩展武器弹药的整体数量，超过单机载弹量。此外，隐身飞机可以让伴飞的小型无人机系统承担最具风险的探测任务，从而避免暴露自身的位置
无人机 2020年1期2020-07-20
- “忠诚僚机”能否颠覆未来空战模式
示了第一架“忠诚僚机”无人机，这被认为是该公司和澳大利亚历史上的里程碑事件。不过，外界更关注这种可以用来执行空对空任务的“忠诚僚机”能对未来空中作战产生多大影响。波音公司官网报道称，此次公开的原型机是作为澳大利亚“忠诚的翼”先进研发计划的3架原型机中的第一架，同时也为波音公司为全球防务市场开发的“空中力量编队系统”（ATS）奠定基础。波音公布的概念图显示，该机通过更换装备不同载荷的模块化机头，用于执行不同任务。美国“战区”网站报道称，波音公司公布的数据很少
文萃报·周二版 2020年19期2020-06-24
- 利用编队位置保持设备提高机群自主导航能力
长,Z长)。假设僚机i(i=1,2,3,…)惯导输出的位置为(L僚i,λ僚i,h僚i)，相应空间直角坐标系位置记为(X僚i,Y僚i,Z僚i)。根据编队位置保持设备提供的数据信息得到僚机i在以长机为站心的坐标系内位置为(ΔXi,ΔYi,ΔZi)。根据僚机i惯导输出位置信息，以及长机上的编队位置保持设备输出的僚机i相对长机的位置信息解算得到长机的位置如式（3）所示：如果有N+1架飞机编队飞行，则同时刻长机惯导输出的位置计算如式（5）所示，将该位置信息转换到大地
电子技术与软件工程 2020年3期2020-06-12
- 你不是一个人在战斗
你的战友驾驶的“僚机”。你冲敌人露出了得意的笑容：呵，傻眼了吧？我可不是一个人在战斗！黄金搭档古代打仗讲究排兵布阵，到了现代战场，协同作战仍是重中之重。一旦落了单，遇到成群结伙的敌人，除非你有“主角光环”，否则可能想跑都跑不掉。反过来，如果有统一的指挥和配合，就能做到一个人做不到的事。海战，有舰艇编队;空战，有飞行编队。不过，和拥有少则七八艘、多则十几艘战舰的航母战斗群不同，战斗机的编队没有那么庞大，通常只由两到四架飞机组成。因为空战节奏快，如果数量多了，
小哥白尼·趣味科学画报 2020年1期2020-06-09
- “忠诚僚机”能否颠覆未来空战模式
示了第一架“忠诚僚机”无人机（如图），这被认为是该公司和澳大利亚历史上的里程碑事件。不过，外界更关注这种可以用来执行空对空任务的“忠诚僚机”能对未来空中作战产生多大影响。僚机是指编队飞行中跟随长机执行任务的飞机。波音公司官网报道称，此次公开的原型机是作为澳大利亚“忠诚的翼”先进研发计划的3架原型机中的第一架，同时也为波音公司为全球防务市场开发的“空中力量编队系统”（ATS）奠定基础。波音公布的概念图显示，该机通过更换装备不同载荷的模块化机头，用于执行不同任
环球时报 2020-05-072020-05-07
- 基于自适应方法的多无人机编队队形控制
文中，将“长机-僚机”近距编队所处风场简化为3个方向的标量，分别为横侧向、横向以及垂直方向。编队中任意一架无人机受到三维空间风场的干扰，都会使相邻两架无人机在空间3个方向上产生距离偏差，即相对运动模型产生一个增量，通过对3个方向风场的估计，以抵消所产出距离误差。相对于文献[26]，本文所提出的自适应控制方法在风场环境下，能够实现无人机之间相对运动的精确控制，使横侧向距离误差精度提高15%、横向距离误差提高10%以及垂直方向提高5%。因此，本文所提的自适应控
航空学报 2020年1期2020-03-02
- 基于模糊自适应的多无人机编队协同控制平台
矩阵。设定所有的僚机与长机信息交互的权重矩阵B=diag｛b1，b2，…，bn｝，如果僚机 i与长机之间存在信息交互，那么bi>0，否则bi=0，那么至少有1架僚机与长机存在通信，即b1+b2+…+bn>0。1.2 编队的模糊逻辑系统模糊逻辑系统结构如图1所示。图1 模糊逻辑系统结构图Fig.1 Fuzzy logic system structure diagram在图1中的模糊控制器主要是先通过模糊化将模糊控制器的输入精确量转化为相应的模糊量，然后推理
自动化与仪表 2019年12期2020-01-14
- F-35的无人僚机成功首飞
试是实验性“忠诚僚机”概念向前迈出的重要一步。 报道称，它与流行的美国无人驾驶飞机（如MQ-9）截然不同，因为它是喷气动力的，（理论上）可以超音速飞行，使它与F-16或F-35战机能保持同步。 中国军事专家表示，从目前的配置来看，XQ-58A可能还算不上无人战斗机。它的布局比较适合远程巡航，从局部上看机动性也比较有限，很难进行激烈的空战，目前来看将主要用于对地攻击，它目前的主要优势可能仍然是低成本和具有一定的隐身性。但正如国外专家所言，它对于无人机而言，是
文萃报·周二版 2019年11期2019-09-10
- 彪悍的“女武神”最好的“马前卒”
是美国空军“忠诚僚机”项目的产物，该项目的目的就是研发一种能够在未来辅助F-22或F-35隐身战机作战的低成本无人战机。不怕死的“女武神”僚机是编队飞行中跟随主战机执行任务的飞机，主要是为主战机观察空中情况，执行主战机的命令，以往都由有人战机承担。“女武神”无人机可以任意搭载武器装备和航电系统，未来很可能和F-35战机组成编队，成为F-35的僚机。如果未来这种编队方式成真的话，它可能将成为第一款为有人战机配备的无人僚机。“女武神”是一种新型高速无人机。该机
科学大众（中学） 2019年8期2019-08-24
- 基于变结构控制的无人机编队飞行方法
]。本文在长机和僚机相对运动方程的基础上推导视线角变化的状态方程，通过设计变结构控制器控制视线角在某固定值，从而实现了无人机的编队控制。1 建模针对不同的作战任务需求，经常需要多个无人机集群式执行作战任务，如何保证多个无人机按照设定的队形稳定飞行，而不会发生碰撞，无人机的编队控制问题就显得非常重要。无人机经常使用的飞行编队有领航-跟随编队和左右菱形编队。本文以左右菱形编队为研究对象，以长机和僚机相对运动关系为基础建立控制对象的状态方程，并在此基础上进行控制
兵器装备工程学报 2019年7期2019-08-13
- 一种长机故障情况下机群编队协同定位算法
干扰作用下失去与僚机的通信，无法为编队协同定位提供高精度的定位信息，导致机群定位效果不佳。因此，如何在长机故障情况下实现协同定位已成为急需解决的重要问题。针对机群编队缺少误差有界绝对导航信息的问题，文献[2]提出了一种基于CEC与捷联惯性导航(SINS)组合的相对导航算法，提高了平台的导航精度，弥补了SINS误差随航时积累的不足，但该算法无法满足动平台编队协同作战的要求。文献[3]在无GPS条件下，提出了一种基于机间相互测距信息并利用几何图形平移旋转来估计
兵器装备工程学报 2019年2期2019-03-28
- 无人机忠诚僚机与集群技术的发展
091介绍了忠诚僚机的概念、特点和发展情况，选取了几个典型的“忠诚僚机”及相关项目进行说明，包括美国“忠诚僚机”计划、美国克拉托斯公司无人作战飞机、日本“无人僚机”计划、武器任务包技术、武器小型化技术、有人/无人协同作战技术等。从无人机集群的概念角度，分析了无人机集群与忠诚僚机概念之间的联系，综述了其发展情况和主要特征。忠诚僚机概念一般来说，僚机是指编队飞行中跟随长机执行任务的飞机，僚机应保持在编队中规定的位置，观察空中情况，执行长机的命令。小型无人机系统
无人机 2019年12期2019-03-14
- 无人机编队飞行控制中的气动耦合问题
或多机，队列中的僚机如果处于前一架飞机产生的涡流中，会产生扰动从而影响僚机受到的气动力.比如，位置处于上洗区的僚机则可相对减小僚机的诱导阻力获得更高的飞行效率.为了能充分利用飞机产生的涡流，需要对编队队列中僚机的相对位置[5-7]进行精确控制，即编队飞行控制系统应有能力使僚机处于适当位置，使整体编队飞行保持稳定，消除扰动影响.本文提供一种较清晰的思路研究气动耦合对编队飞行的影响，在双机编队模型的基础上设计了一种自主编队飞行控制系统，通过仿真研究，表明该编队
复旦学报（自然科学版） 2019年1期2019-03-13
- F-35的无人僚机成功首飞
试是实验性“忠诚僚机”概念向前迈出的重要一步。报道称，它与流行的美国无人驾驶飞机（如MQ-9）截然不同，因为它是喷气动力的，（理论上）可以超音速飞行，使它与F-16或F-35战机保持同步。接受采访的中国军事专家表示，从目前的配置来看，XQ-58A可能还算不上无人战斗机。它的布局比较适合远程巡航，从局部上看机动性也比较有限，很难进行激烈的空战，目前来看将主要用于对地攻击，它目前的主要优势可能仍然是低成本和一定的隐身性。但正如国外专家所言，它对于无人机而言，是
环球时报 2019-03-082019-03-08
- 无人机三维编队保持的自适应抗扰控制器设计
动作)时,为了使僚机能够精确跟踪长机轨迹,并与长机保持期望的编队距离和飞行速度,使整个编队能够在外界干扰(紊流、风切变等)下始终稳定维持在一个固定的构型,需要设计队形保持控制器,以保持编队队形的稳定。无人机的编队保持控制问题是目前的研究热点,国内外均开展了这方面的研究工作。目前研究较多的无人机编队策略主要有领航跟随法[1]、虚拟结构法[2-3]、行为分解法[4]。其中领航跟随法即“长-僚机”编队研究最多也最成熟。比例-积分-微分控制[5-6]、非线性动态逆
系统工程与电子技术 2018年12期2018-12-10
- 忠诚的僚机
空军开始了“忠诚僚机”项目——在未来的空战系统中实现无人化的F-16与第五代F-35的混编。“忠诚僚机”项目已经收获了大批拥趸，无论是范堡罗航展上的英国“暴风”六代机方案，还是达索用“神经元”与“阵风”进行的协同试验，多多少少都能看到“忠诚僚机”的影子。在美国，军用无人机技术是沿着技术进步和战争需求两条路径发展的。冷战结束后，美国空军一度在中低烈度的反恐和高烈度的未来世界大战中摇摆不定，技术引领战术的思路日渐迷失。但时间即将进入21世纪的第二个10年，情况
航空知识 2018年10期2018-10-10
- 基于一致性算法的无人机协同编队避障研究
飞行信息发送至两僚机,僚机根据指令快速追踪长机,形成正三角形编队,防止与障碍物发生碰撞;另一方面,运用人工势场的方法模拟电势场,3架无人机构成三角形编队,每架无人机处于动态平衡,一旦它们之间的相对距离小于平衡状态的距离就会发生排斥,而它们之间的相对距离大于平衡状态的距离就会吸引,使得无人机之间避免发生碰撞,达到避障的目的,同时确保编队按照既定的队形飞行。文献[11]中无人机编队仅在水平面按照期望轨迹飞行,没有在三维空间做编队飞行,而本文控制算法能够有效地在
西安交通大学学报 2018年9期2018-09-12
- 无人机自主编队的人工力场控制方法
上是要维持和控制僚机在整个飞行过程中与长机的相对距离和方位。自主编队控制的过程如图1所示，长机通过数据链等方式向僚机共享本机位置与计划航迹，僚机依据编队控制距离、控制方位、长机飞行航迹、编队内其他飞机位置等数据预测本机最佳航迹点，确保本机与编队成员飞行安全与任务执行效率。编队采用的数据链种类因编队机型以及主要用途而定，其中态势感知数据链是用于解决协同作战过程中的互通和态势实时共享问题而开发的专用军用数据链，该数据链工作于UHF频段，采用时分多址体制，具有空
兵器装备工程学报 2018年8期2018-08-30
- 僚机
“僚机”本是一个军事术语，原意是编队飞行中跟随“长机”（带队飞机）执行任务的飞机。然而，在网络上，这个词有了新的含义，指能够帮助自己在恋爱中加分的朋友。一如在飞行中“僚机”应保持在编队中规定的位置、执行“长机”的命令，如今的这些“僚机”，也被请求按部就班地帮助朋友赢得异性青睐。“僚机”可男可女，要能扮演助攻的角色，从侧面突出“长机”具有社交能力和异性吸引力。据“恋爱社交专家”论证，“僚机”为人提供“社交认证”的这种手段，往往十分有效。现在这个概念又被推广到
时代青年(上半月) 2017年1期2017-02-09
- 某小型无人机编队控制器设计及试飞验证
方向3个通道设计僚机编队控制器。利用自动驾驶仪的航路飞行模态简化侧向通道编队控制器的设计,并采用在长机航向角发生较大变化时加入基于视线方位角的方法,使僚机保持编队精度。试验结果表明，所提出的编队算法是可用的,并能够很好地控制无人机的编队飞行精度。小型无人机; 编队控制器; 视线方位角; 自主编队飞行0 引言无人机编队飞行,即多架无人机为适应任务要求而进行的某种队形排列和任务分配的组织模式,包括编队飞行的队形产生、保持和变换,也包括飞行任务的规划和组织[1]
飞行力学 2016年4期2016-08-30
- 基于自抗扰控制技术的无人机编队控制器设计
。本文基于长机-僚机结构，设计了自抗扰控制器，通过编队指令的输入可以完成编队过程的保持和变换。仿真结果表明，该控制方法控制精度高、超调量小、抗干扰性强，性能远优于现有的PID控制方法。1 编队飞行相对运动数学模型的建立以其中一架UAV和有人机斜线编队为例进行分析。采用固连于僚机的旋转参考坐标系(见图1)，其x轴方向与无人机的速度矢量方向一致。图1 编队飞行几何关系图Fig.1 Formation flight geometric relationship因
飞行力学 2015年3期2015-12-28
- 考虑尾流影响的无人机编队视景仿真方法研究
形下长机尾流场对僚机气动影响的研究较少。研究工作大多是分析尾流对后机的气动影响,并没有涉及编队飞行控制算法。针对编队飞行控制算法的研究大多是基于理想无尾流扰动状况[7-10],很少涉及前机尾流对后机的气动影响或者研究不深,更少有研究编队视景仿真技术的工作;因此有必要将前机尾流引入到飞行仿真与跟踪控制的迭代过程中,并开展视景仿真技术研究。本文基于分布式仿真框架[11]构建视景仿真系统,通过提供通用的、相对独立的支撑软件将仿真应用与底层通讯功能分离,使各部分运
飞行力学 2014年3期2014-09-15
- 多无人机编队飞行气动耦合仿真
计算长机翼尖涡对僚机的动力学影响。上述理论数学模型缺乏仿真算例验证，风洞试验耗资巨大，试验成本高。针对以上不足，本文提出了一种基于涡流模型分析和CFD仿真相结合的研究方法。利用CFD方法对不同飞行编队结构做流场分析，得到各编队结构下飞机的气动效率，并与涡流模型得出的最佳编队结构气动参数进行了比较。1 无人机编队飞行气动耦合模型1.1 问题描述紧密编队飞行，指的是多机编队飞行中相邻两架飞机间的纵向距离小于飞机翼展的编队结构。长机飞行时产生的翼尖涡流场会对穿越
飞行力学 2013年1期2013-07-25
- 基于局部综合制导与控制的无人机紧密编队飞行仿真
处于适当位置上的僚机机翼提供1 个小的上洗矢量(用W 表示)来减少诱导阻力，如图1 所示。图1 上洗引起的升力和阻力改变示意图1中，L 和D 分别表示单架飞机飞行时的升力和阻力，当获得上洗矢量W 后，升力由L 变为L'，阻力由D 变为D'时，Δα 表示上洗气流带来的小迎角变化量，ΔD 表示升力发生旋转后的阻力变化量，ΔL 表示因为阻力的旋转带来的升力变化量，则编队飞行中僚机处于长机涡流中的总升力为采用小角度近似法，cos(Δα)≈0，sin(Δα)≈Δα，
兵器装备工程学报 2013年3期2013-07-09
- 外教新词堂
僚机驾驶员wingman/ wingwoman，怎么也不会扯到男陪衬/女陪衬啊，please，这次大开眼界了吧，其实它是一种时尚职业的表达噢，本期外教新词堂就带你领略这么 righteous的表达~1. righteous 非常棒的，很酷的Really, really coole.g. Did you go to the concert last weekend? It was totally righteous!2. wingman/wingwoman
疯狂英语·原声版 2013年1期2013-01-31
- 无人机紧密编队协同控制设计与仿真
动耦合影响，得出僚机气动力和力矩的变化;其次，分析僚机的动力学和运动学特性，建立僚机相对于长机的三维编队控制数学模型，在此基础上，进行控制器的设计;最后，对设计的控制系统进行了仿真验证。1 紧密编队的动力学分析无人机紧密编队飞行是指两机之间的侧向距离不大于一个翼展的编队，这样长机所产生的翼尖涡就会对其跟随僚机的飞行动力性能产生很大的影响［7］，这种紧密编队飞行时存在的耦合效应将使僚机的气动力及力矩发生变化，此种情况下，气动耦合及相对运动诱发的耦合将影响无人
电光与控制 2012年7期2012-07-04
- 战术截击
。在这种情况下，僚机已位于敌编队的一侧，所以他保持这一位置。这种航迹间距使得僚机与敌机形成一定的后掠角，如时刻“2”所示，但这是暂时现象，因为长机很快将转向，使编队成为战斗展开队形。在相对可控的空战环境中，僚机可以暂时保持这种临时性的大后掠方位，但在敌对或未知环境中，僚机应做必要的机动(在这种情况下急跃升)，以重新在长机正侧方占据更理想的防御位置。在时刻“2”，截击机长机认为已有充裕的航迹间距实施截击。是选择尾后转换截击还是前半球截击前面已经讨论过了，战斗
航空知识 2009年7期2009-12-02
- 战术截击
起初，位于南侧的僚机向长机的下方俯冲以增速，然后穿过长机的航线，出现在具有较好防御间距的另一侧。这种机动能使僚机顺着长机的方向观察敌机，使其确信敌机位于其左侧。在这次截击中，这样的机动限制了僚机主要的视线和雷达搜索区域，但提高了它后续截击的安全性。在时刻“2”，长机确定已有足够的航迹间距用于攻击，然后他要么实施前半球截击(时刻“3”)，要么采取尾后转换截击(时刻“3”)。选择的战术依赖于是否有可靠的前半球武器、能产生航迹间距的大小、有效的截击时间和对敌机数
航空知识 2009年5期2009-07-18
- 飞机编队有讲究
标后，长机进攻，僚机掩护，这都不用说啦。可如果僚机先发现目标，或僚机正处于更有利的攻击位置，这时就得灵活处理，让僚机来负责进攻，长机掩护。战斗开始后，长机和僚机要协同作战，为对方提供支援和掩护，所以它们之间的距离不能太远，至少要满足互相能帮得上忙。突防：战斗机带上武器攻击目标时，首先要面对的就是怎样才能有效地突破对方的防空体系，也就是突防问题。在这个过程中，战机要躲避和欺骗对方的雷达，还要降低对方地面防空兵器的作用，所以两架飞机不能离得太近，要不对方只需一
小哥白尼·军事科学画报 2009年5期2009-06-18