明 浩 祖家奎

(南京航空航天大学自动化学院 江苏 南京 210000)

0 引 言

舰载型无人直升机是在海况环境下飞行并以海面移动的舰艇或船舶为起飞和回收平台的，其飞行受到海风复杂环境影响；其起飞回收受到空间、时效性、动态性以及精确性等因素的约束[1]。因此舰载型无人直升机飞行控制要比陆基的控制难度大。为了降低研制成本、减小试飞风险，舰载无人直升机飞行仿真系统的设计开发则尤为重要[2]。

针对飞行控制仿真验证系统，国内外学者展开了大量研究，多是以常规陆基飞行仿真的技术要求开发的[3-4]，尚不能满足海基环境和特殊功能要求下的仿真验证。本文针对某型无人直升机由陆基型升级为海基型的技术要求，提出了其飞行控制仿真的系统方案，然后建立了舰船、直升机运动学模型和舰机仿真通信机制，并基于桌面端实时操作系统设计了飞行控制软件(以下称“等效飞控”)的整体架构。随后针对仿真过程中的视景软件驱动、舰面控制软件等技术细节给出了具体的实现方案。最后通过仿真测试验证了系统的可行性，从而为舰载无人直升机飞行控制系统的研制奠定了基础。

1 需求分析与方案设计

为了实现海基环境下无人直升机飞行与起降回收控制，需要舰船与机载飞控系统进行实时地信息交换和有效控制，机载飞控需要实时地获取直升机与舰船的相对和绝对运动信息，同时舰船的实时摇晃和运动信息也要传输到机载飞控。……