無人直升機(jī)飛行仿真、任務(wù)軌跡規(guī)劃軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、本文就是針對(duì)無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中飛行仿真這一環(huán)節(jié)進(jìn)行研究的。文中綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、三維動(dòng)畫和現(xiàn)有的各項(xiàng)仿真及軌跡規(guī)劃等相關(guān)技術(shù)。從直升機(jī)飛行仿真需求分析出發(fā)，搭建了一個(gè)常規(guī)三維軟件平臺(tái)，該平臺(tái)首先實(shí)現(xiàn)了物體建模、材質(zhì)和動(dòng)畫等基本功能。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開發(fā)完成了直升機(jī)機(jī)動(dòng)飛行科目仿真和軌跡規(guī)劃模塊。本文中采用直升機(jī)的幾何模型與數(shù)學(xué)模型分開的方法，單獨(dú)建立幾何模型，利用開發(fā)的三維渲染引擎并結(jié)合自定義的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行渲染和控制。對(duì)仿真模塊

2、中所用到的各種環(huán)境模擬技術(shù)做了詳細(xì)介紹，包括地形模擬和天空模擬等。依據(jù)軌跡規(guī)劃要求，建立了用于規(guī)劃導(dǎo)航點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)現(xiàn)了正向和逆向最佳路徑搜索。在軌跡顯示上，既可以在二維地圖上，同時(shí)也可以在三維空間中顯示出直升機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡。 最后，采用Borland C++Builder6.0開發(fā)平臺(tái)和OpenGL圖形開發(fā)庫，開發(fā)完成了一套飛行仿真軟件—LightDream1.0。該軟件有效地實(shí)現(xiàn)了直升機(jī)實(shí)時(shí)飛行監(jiān)控、機(jī)動(dòng)飛行科目仿真和軌跡規(guī)