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Análisis de Fiabilidad del Sistema de Propulsión Eléctrica de Drones Multi-Rotor Considerando la Controlabilidad y FDEP

Autores: Xiao, Nve; Qiao, Xianrun; Chen, Xi; Li, Boyang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Análisis de Fiabilidad del Sistema de Propulsión Eléctrica de Drones Multi-Rotor Considerando la Controlabilidad y FDEP


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Sistema de propulsión eléctrica
Drones de múltiples rotores
Fiabilidad
Dependencia funcional
Teoría de la controlabilidad
Red bayesiana

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El sistema de propulsión eléctrica sirve como fuente de energía para drones de múltiples rotores, ayudándolos a completar diversas acciones de maniobra. La fiabilidad de este sistema afecta directamente si el dron puede completar con éxito su misión. El sistema de propulsión de drones de múltiples rotores es un sistema k-de-n con dependencia funcional (FDEP). Con la base insuficiente para seleccionar valores de k, el problema de la fiabilidad incalculable causado por la explosión del espacio computacional debido a puertas de votación, y el impacto incierto de la dependencia funcional en la fiabilidad del sistema, proponemos un método de evaluación de fiabilidad basado en la teoría de controlabilidad y la reconstrucción de redes bayesianas (BN). El dron se modela dinámicamente, se construye un modelo de control y se seleccionan valores de k a través de diferentes evaluaciones de controlabilidad de combinaciones de fallos. Modelamos el sistema con BN, utilizamos componentes dependientes funcionalmente como entradas de nodos de BN y reconstruimos BN a través de un modelo sumador para resolver el problema del crecimiento exponencial en la tabla de probabilidad condicional. Este documento analiza la fiabilidad del sistema, la seguridad y el impacto de FDEP en el sistema, y realiza un análisis de importancia de componentes. El resultado proporciona una referencia importante para la fiabilidad, la evaluación de seguridad y los procesos de mantenimiento dinámico de drones de múltiples rotores.

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