Investigación sobre la estabilidad de aterrizaje de un tren de aterrizaje adaptativo de cuatro patas para UAVs multirrotor
Autores: Ni, Xinlei; Yin, Qiaozhi; Wei, Xiaohui; Zhong, Peilin; Nie, Hong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigación sobre la estabilidad de aterrizaje de un tren de aterrizaje adaptativo de cuatro patas para UAVs multirrotor
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Rotorcraft
UAVs
Tren de aterrizaje
Estabilidad
Terreno
Adaptativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) de ala rotativa a menudo necesitan despegar y aterrizar en condiciones de trabajo complejas. Los terrenos accidentados pueden hacer que el UAV se incline durante el despegue y el aterrizaje e incluso causar vuelcos y otros accidentes en casos severos. En este documento, se diseña un nuevo tren de aterrizaje de cuatro patas para UAV multirrotor con una estructura de amortiguación pasiva, con el objetivo de satisfacer el requisito de estabilidad de aterrizaje de los UAV de ala rotativa en terrenos complejos. Se establece el modelo matemático de la dinámica del tren de aterrizaje en MATLAB/Simulink, y se lleva a cabo la simulación de la prueba de caída bajo diferentes condiciones de terreno de aterrizaje. Al comparar los resultados de simulación del modelo dinámico multibody de la prueba de caída en el software de dinámica Simcenter3D, se verifica la capacidad de aterrizaje y amortiguación adaptativa del tren de aterrizaje y la precisión del modelo matemático. Combinando el criterio de estabilidad de aterrizaje y la estrategia de control del ajuste del tren de aterrizaje adaptativo, se estudia la estabilidad de aterrizaje del tren de aterrizaje adaptativo bajo diferentes ángulos de inclinación de la superficie de aterrizaje y velocidades horizontales. Se encuentra el límite de estabilidad de aterrizaje bajo diferentes combinaciones de estos dos parámetros.
Descripción
Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) de ala rotativa a menudo necesitan despegar y aterrizar en condiciones de trabajo complejas. Los terrenos accidentados pueden hacer que el UAV se incline durante el despegue y el aterrizaje e incluso causar vuelcos y otros accidentes en casos severos. En este documento, se diseña un nuevo tren de aterrizaje de cuatro patas para UAV multirrotor con una estructura de amortiguación pasiva, con el objetivo de satisfacer el requisito de estabilidad de aterrizaje de los UAV de ala rotativa en terrenos complejos. Se establece el modelo matemático de la dinámica del tren de aterrizaje en MATLAB/Simulink, y se lleva a cabo la simulación de la prueba de caída bajo diferentes condiciones de terreno de aterrizaje. Al comparar los resultados de simulación del modelo dinámico multibody de la prueba de caída en el software de dinámica Simcenter3D, se verifica la capacidad de aterrizaje y amortiguación adaptativa del tren de aterrizaje y la precisión del modelo matemático. Combinando el criterio de estabilidad de aterrizaje y la estrategia de control del ajuste del tren de aterrizaje adaptativo, se estudia la estabilidad de aterrizaje del tren de aterrizaje adaptativo bajo diferentes ángulos de inclinación de la superficie de aterrizaje y velocidades horizontales. Se encuentra el límite de estabilidad de aterrizaje bajo diferentes combinaciones de estos dos parámetros.