Un Método Combinado de Optimización de Trayectorias de Homing del Sistema de Paracaídas Considerando Restricciones Intrincadas
Autores: He, Weichao; Wen, Jiayan; Tao, Jin; Sun, Qinglin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un Método Combinado de Optimización de Trayectorias de Homing del Sistema de Paracaídas Considerando Restricciones Intrincadas
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Automatización industrial
Palabras clave
Preciso
Airdrop
Planificación de trayectoria
Sistema de parapente
Campo de viento
Entorno de terreno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Para lograr un lanzamiento aéreo preciso en el entorno real, se debe tener en cuenta la influencia de interferencias complejas, como el campo de viento y el terreno del entorno. Con el objetivo de abordar este problema, se propone en este documento una estrategia combinada de planificación de trayectoria de un sistema de parapente sometido a condiciones intrincadas. Este método divide el área de lanzamiento del parapente en un área de obstáculos y un área de aterrizaje, luego, considerando la superficie del entorno del terreno, se construye un modelo para el sistema de parapente en el campo de viento en el área de obstáculos. El método pseudo-espectral de Gauss se utiliza para transformar la restricción del entorno de terreno complejo en una serie de problemas de control óptimo no lineales con restricciones complejas. Finalmente, la trayectoria del área de aterrizaje se diseña mediante un enfoque de homing multifásico, y los parámetros objetivo se resuelven mediante el algoritmo mejorado de depredador marino. Los resultados de la simulación muestran que el método propuesto tiene una mejor realizabilidad que una estrategia de homing única, y los resultados de optimización del algoritmo mejorado de depredador marino tienen una mayor precisión.
Descripción
Para lograr un lanzamiento aéreo preciso en el entorno real, se debe tener en cuenta la influencia de interferencias complejas, como el campo de viento y el terreno del entorno. Con el objetivo de abordar este problema, se propone en este documento una estrategia combinada de planificación de trayectoria de un sistema de parapente sometido a condiciones intrincadas. Este método divide el área de lanzamiento del parapente en un área de obstáculos y un área de aterrizaje, luego, considerando la superficie del entorno del terreno, se construye un modelo para el sistema de parapente en el campo de viento en el área de obstáculos. El método pseudo-espectral de Gauss se utiliza para transformar la restricción del entorno de terreno complejo en una serie de problemas de control óptimo no lineales con restricciones complejas. Finalmente, la trayectoria del área de aterrizaje se diseña mediante un enfoque de homing multifásico, y los parámetros objetivo se resuelven mediante el algoritmo mejorado de depredador marino. Los resultados de la simulación muestran que el método propuesto tiene una mejor realizabilidad que una estrategia de homing única, y los resultados de optimización del algoritmo mejorado de depredador marino tienen una mayor precisión.