Огляд сучасних систем керування, які використовуються на безпілотних літальних апаратах

Автор(и)

  • Анастасія Сергіївна Міщук Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0002-6632-4396

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.23137

Ключові слова:

системи автоматичного керування, машинне навчання, інтелектуальні системи керування

Анотація

В статті проводиться аналіз існуючих підходів до вирішення задачі витримування впливів зовнішніх збурень системами автоматичного керування. Метою роботи є систематизація інформації про стан систем автоматичного керування безпілотними літальними апаратами. Розглядаються невирішені проблеми галузі, зокрема, проблема відсутності системи автоматичного керування гарантованої точності за умови невизначених збурень. 

Біографія автора

Анастасія Сергіївна Міщук, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Аспірант

Кафедра приладів та систем керування літальними апаратами

Посилання

  1. Небылов, А. В. Гарантирование точности управления [Текст] / А. В. Небылов – М.: Наука, 1998. – 304 с.
  2. Поляк, Б. Т. Робастная устойчивость и управляемость [Текст] / Б. Т. Поляк, П. С. Щербаков. – М.:”Наука”, 2002. – 303 с. 3.
  3. Фомин, В. Н. Адаптивное управление динамическими объектами [Текст] / А. Л. Фрадков, В. А. Якубович . – М.:”Наука”, 1981. - 558 с.
  4. Душин, С. Е. Теория автоматического управления [Текст] / С. Е. Душин, Н. С. Зотов, Д. X. Имаев, Н. Н. Кузьмин, В. Б. Яковлев.- М.: “Высшая школа”, 2005. – 567 с.
  5. Tsui, C. Robust Control System Design: Advanced State Space Techniques[Text] / C. Tsui // Automation and Control Engineering.– CRC Press, 2003. – 500 p.
  6. Егупов, Н. Д. Методы классической и современной теории автоматического управления [Текст] / Н. Д. Егупов, К. А. Пупков // Синтез регуляторов систем автоматического управления. В 5 тт. — МГТУ им. Баумана, 2004.
  7. Андриевский, Б. Р. Избранные главы теории автоматического управления [Текст] / Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. – С-Пб.: “Наука”, 2000. -475 с.
  8. Shin Yung, C. Intelligent Systems: Modeling, Optimization, and Control (Automation and Control Engineering) [Text] / C. Yung, Shin, Chengying Xu. // Automation and Control Engineering. 30. – CRC Press, 2008. – 456 p.
  9. Hannu, T. A neural network model predictive controller [Electronic resource]/ T. Hannu // Available at: http://www.nt.ntnu.no/users/skoge/prost/proceedings/npc07/ABO/abo06.pdf . - Last access: 01.06.2013. – Title from the screen.
  10. Lazar, М. A Neural Predictive Controller For Non-linear Systems controller [Electronic resource] / М. Lazar // Available at: http:// www.cs.ele.tue.nl/ MLazar/MATCOMpaper.pdf. - Last access: 01.06.2013. – Title from the screen.
  11. Raemaekers, A. J. Design of a model predictive controller to control UAVs [Electronic resource]/ A. J. Raemaekers // Available at: http://alexandria.tue.nl/repository/books/657983.pdf. - Last access: 01.06.2013. – Title from the screen.
  12. Girish, C. Adaptive Neural Network Flight Control Using both Current and Recorded Data [Electronic resource]/ C. Girish // Available at: https://smartech.gatech.edu/bitstream/handle/1853/35867/chowdhary_gnc_2007_51.pdf?sequence=1. - Last access: 01.06.2013. – Title from the screen.
  13. Lewis, F. L. Neural Networks in Feedback Control Systems [Electronic resource]/ F. L. Lewis // Available at: http://www.pdx.edu/sites/www.pdx.edu.sysc/files/SySc576_FrankLewisNNsControl.pdf. - Last access: 01.06.2013.
  14. Nguyen, Nhan T. Neural Net Adaptive Flight Control Stability, Verification and Validation Challenges, and Future Research [Electronic resource]/ Nhan T. Nguyen // Available at: http://ti.arc.nasa.gov/m/pub-archive/1370h/1370%20(Nguyen).pdf. - Last access: 01.06.2013.
  15. Salah, I. AlSwailem. Application of Robust Control in Unmanned Vehicle Flight Control System Design [Electronic resource]/ I. AlSwailem Salah // Available at: https://dspace.lib.cranfield.ac.uk/bitstream/1826/136/2/ThesisMasterV2.pdf. - Last access: 01.06.2013.
  16. Буков, В. Н. Адаптивные прогнозирующие системы управления полетом [Текст] / В. Н. Буков. – М: “Наука”, 1987. -232 с.
  17. Зайцев, Г. Ф. Теория автоматического управления и регулирования [Текст] / Г. Ф. Зайцев. -К.:”Вища Школа”, 1988. -431 с.
  18. Ким, Д. П. Теория автоматического управления. Т.1 Линейные системы [Текст] / Д. П. Ким. - М.: “ФИЗМАТЛИТ”, 2003. - 287 с.
  19. Ким, Д.П. Теория автоматического управления. Т.2 Многомерные, нелинейные, оптимальные и адаптивные системы [Текст] / Д. П. Ким. - М.: “ФИЗМАТЛИТ”, 2004. - 464 с.
  20. Александров, А. А. Оптимальное управление летательным аппаратом с учетом ограничений на управление [Текст]: диссертация на соискание научной степени канд. тех. наук: 05.13.01 “ Системный анализ, управление и обработка информации “ / А. А. Александров. - С-Пб., 2009. - 134 c.
  21. Комашинский, В. И. Нейронные сети и их применение в системах управления и связи [Текст] / В. И. Комашинский, Д. А. Смирнов. М.: “Горячая линия - Телеком”, 2003. -94с.
  22. Abdessemed, F. SVM-Based Control System for a Robot Manipulator. [Electronic resource] / F. Abdessemed // Available at: http://cdn.intechopen.com/pdfs/41444/InTech-Svm_based_control_system_for_a_robot_manipulator.pdf.- Last access: 01.06.2013.
  23. Никифоров, В. О. Адаптивное и робастное управление с компенсацией возмущений [Текст]: диссертация на соискание научной степени канд. тех. наук: спец.: 05.13.01 “ Системный анализ, управление и обработка информации “/ В. О. Никифоров. - С.-Пб., 2001. - 259 c.
  24. Сизова, А. А. Синтез управления беспилотного летального аппарата при наличии возмущений на основе методов теории дифференциальных игр [Текст]: диссертация на соискание научной степени канд. тех. наук: спец. 05.13.01 “ Системный анализ, управление и обработка информации “ / A. A. Cизова. - С-Пб., 2010. - 177 с.
  25. Михайлин, Д. А. Нейросетевая система управления посадкой самолетного типа для беспилотного летательного аппарата [Текст]: диссертация на соискание научной степени канд. тех. наук: спец.: 05.13.01 “ Системный анализ, управление и обработка информации “/ Д. А. Михайлин. - М. 2009. - 99 с.
  26. Фролова, Л. Е. Синтез автопилота беспилотного летательного аппарата заданного класса на основе многоуровневой системы критериев оптимальности [Текст]: диссертация на соискание научной степени канд. тех. наук: спец.: 05.13.05 “Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления”/ Л. Е. Фролова - Р., 2008. - 160 c.
  27. Ferrari, S. Robust and Reconfigurable Flight Control by Neural Networks [Electronic resource] / S. Ferrari, M. Jensenius // Mode of access: http://fred.mems.duke.edu/LISCpapers/AIAA-38208-826_AerospaceAtInfotech.pdf.- Last access: 01.06.2013.
  28. Calise, Anthony J., Adaptive Flight Control using Neural Networks [Electronic resource] / Anthony J. Calise, Rolf T. Rysdyk // Mode of access: http://www.aa.washington.edu/research/afsl/publications/rysdyk1998adaptiveNN.pdf.- Last access: 01.06.2013.
  29. Збруцький, О. В. Адаптивний алгоритм одного класу систем керування гарантованої точності при довільних збуреннях [Текст] / О. В. Збруцький, А. П. Прач // Наукові вісті НТУУ «КПІ» №2, 2008.. -c. 26-30.
  30. Niebylov, A. V. (1998). Ensuring accuracy of control. Moscow, Russia, 304.
  31. Poliak, B. T., Shchierbakov. P. S. (2002). Robust stability and control. Moscow, Russia:»Nauka», 303, 5-02- 002561-5.
  32. Fomin, V. N., Yakubovich V. A. (1981). Adaptive control of dynamic objects. Moscow, Russia, 558.
  33. Dushyn, S. E., Zotov, N. S., Imaiev, D. X., Kuzmin, N. N., Yakovliev, V. B. (2005). Automatic Control Theory. Moscow, Russia, 567.
  34. Tsui, C. (2003) Robust Control System Design: Advanced State Space Techniques. CRC Press, 500, 978-0824748692.
  35. Yehupov, N. D., Pupkov, K. A. (2004). Methods of classical and modern theory of automatic control. Synthesis of regulators of automatic control systems. Moscow, Russia.
  36. Andriievskyi, B. R., Fradkov, A. L. (2000). Selected chapters of the theory of automatic control. St. Petersburg, Russia: «Nauka”, 475, 5-02-024873-8.
  37. Shin Yung, C. (2008). Intelligent Systems: Modeling, Optimization, and Control (Automation and Control Engineering). CRC Press, 456, 978-1420051766.
  38. Hannu, T. A neural network model predictive controller. Available at: http://www.nt.ntnu.no/users/skoge/prost/proceedings/npc07/ABO/abo06.pdf.
  39. Lazar, М. A Neural Predictive Controller For Non-linear Systems controller. Available at: http://www.cs.ele.tue.nl/MLazar/MATCOMpaper.pdf.
  40. Raemaekers, A. J. Design of a model predictive controller to control UAVs. Available at: http://alexandria.tue.nl/repository/books/657983.pdf.
  41. Girish, C. Adaptive Neural Network Flight Control Using both Current and Recorded Data. Available at: https://smartech.gatech.edu/bitstream/handle/1853/35867/chowdhary_gnc_2007_51.pdf?sequence=1.
  42. Lewis, F. L. Neural Networks in Feedback Control Systems Available at: http://www.pdx.edu/sites/www.pdx.edu.sysc/files/SySc576_FrankLewisNNsControl.pdf.
  43. Nguyen, Nhan T. Neural Net Adaptive Flight Control Stability, Verification and Validation Challenges, and Future Research Available at: http://ti.arc.nasa.gov/m/pub-archive/1370h/1370%20(Nguyen).pdf.
  44. Salah, I. AlSwailem. Application of Robust Control in Unmanned Vehicle Flight Control System Available at: https://dspace.lib.cranfield.ac.uk/bitstream/1826/136/2/ThesisMasterV2.pdf.
  45. Bukov, V. N. (1987) Predictive adaptive flight control system. Moscow, Russia: «Nauka», 232.
  46. Zaitsev, H. F. (1988) Theory of automatic control and regulation. Kyiv, Ukraine:” Vyshcha Shkola “, 431, 5-11-000225-8.
  47. Kim, D. P. (2003) Automatic control theory. Vol.1 Linear systems. Moscow, Russia: « FYZMATLYT “, 287, 5-9221-0379-2.
  48. Kim, D. P. (2004) Automatic control theory. Vol.2 Multidimensional nonlinear optimal and adaptive systems. Moscow, Russia: “ FYZMATLYT “, 464, 5-9221-0534-5.
  49. Aleksandrov, A. A. (2009) Optimal control of the aircraft, taking into account constraints on the control. St. Petersburg, Russia, 134.
  50. Komashynskyi, V. I., Smirnov D. A. (2003) Neural networks and their applications in control and communication systems. Moscow, Russia: “ Horiachaia lynyia - Telekom “, 94, 5-93517-094-9.
  51. Abdessemed, F. SVM-Based Control System for a Robot Manipulator. Available at: http://cdn.intechopen.com/pdfs/41444/InTech-Svm_based_control_system_for_a_robot_manipulator.pdf.
  52. Nikiforov, V. O. (2001) Adaptive and robust control with disturbance compensation. St. Petersburg, Russia, 259.
  53. Sizova, A. A. (2010) Synthesis control UAV under disturbances based on the methods of the theory of differential games. St. Petersburg, Russia, 177.
  54. Mikhailin, D. A. (2009) Neural network control system for landing aircraft type UAV. Moscow, Russia, 99.
  55. Frolova, L. E. (2008) Synthesis of UAV autopilot given class based on a multilevel system of optimality criteria, Rybinsk, Russia, 160.
  56. Ferrari, S., Jensenius, M. Robust and Reconfigurable Flight Control by Neural Networks. Available at: http://fred.mems.duke.edu/LISCpapers/AIAA-38208-826_AerospaceAtInfotech.pdf.
  57. Calise, Anthony J., Rysdyk, Rolf T. Adaptive Flight Control using Neural Networks Available at: http://www.aa.washington.edu/research/afsl/publications/rysdyk1998adaptiveNN.pdf.
  58. Zbrutskyi, O. V., Prach, A. P. (2008) Adaptive algorithm of one class of control systems with guaranteed accuracy under unknown perturbations. Kyiv, Ukraine, “Naukovi visti” NTUU “KPI”, №2, 26-30.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-04-18

Як цитувати

Міщук, А. С. (2014). Огляд сучасних систем керування, які використовуються на безпілотних літальних апаратах. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(9(68), 23–28. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.23137

Номер

Том 2 № 9(68) (2014): Інформаційно-керуючі системи

Розділ

Інформаційно-керуючі системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2014 Анастасія Сергіївна Міщук

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.