收藏本站
《华北水利水电大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

旋翼无人机可变流量喷施控制技术研究

王成凤  
【摘要】:无人机(UAV)作为一种先进的空中飞行载体,最早应用于军事领域,随着技术的发展与电子器件的快速进步与成本的下降,其应用范围逐渐向科研、工业、农业等领域扩展,特别是这些年在农业植保领域的应用得到了越来越多的关注。在国外植保型农用无人机的研究较早起步于固定翼无人机,对喷施设备的投入也较大,技术相对比较成熟,已经发展到了对局部农田的精准喷施作业,包括病虫害防治、除草、液态肥喷洒等,但对于旋翼无人机的喷施应用也处于研究、开发阶段。国内,近几年才有人关注无人机的喷施技术与装备,对旋翼型无人机的喷施应用进行了初步的尝试与实验,其研究的深度与广度都有待于提升。影响无人机喷施作业效果的因素非常多,如农作物类型、植株高度、飞行速度、现场风速与风向、环境温湿度、雾滴特性等。为了精准喷施提高效率、节约成本,同时避免过量喷施造成的环境污染,无人机喷施作业过程中应考虑两方面的因素:(1)现场条件因素,如植物特征、风速与温湿度、药剂类型等;(2)无人机飞行因素,如航速与航向、巡航高度、姿态等。分析研究各因素影响喷施量的原因与关系,以及校正与补偿方法,依据作业条件与要求,实时调整控制相关参数保证喷施效果。研究的主要内容包括:(1)无人机喷施作业国内外研究现状与趋势,旋翼无人机应用平台可行性分析;(2)根据喷施作业要求以及影响效果的因素分析,制定机载可变流量喷施技术方案,包括旋翼无人机结构与参数选择、喷雾装置的配置、功能控制模块的配置等;(3)搭建旋翼无人机可变流量喷雾装置硬件平台,制定功能控制软件循环工作流程,集成差分GPS定位功能模块等;(4)基于非线性平台的喷雾装置影响因素分析,构建流量控制阀的动力学模型,以及分析、研究,调节过程与动态响应特性,提出模糊控制器PID参数自整定算法,引入可变“论域”的方法,依据设定值的不同等级在线自动调节模糊控制器的输出量,以实现PID控制参数的在线整定,设计模糊控制器相关参数;(5)对电磁阀驱动电路、比例阀流量-位移关系、比例阀模糊PID控制效果等环节进行电路测试和计算机仿真,验证、分析、调正、优化部分设计参数;(6)分析、总结项目实施过程中的得失,针对不足于缺陷提出后期改进和完善意见。
【学位授予单位】:华北水利水电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:S252.3

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜恒;;基于足球比赛路径规划的农用无人机定位和导航研究[J];农机化研究;2019年10期
2 问延安;蒋倩;;智慧监管:民用无人机企业监管的路径选择[J];长沙航空职业技术学院学报;2018年04期
3 卢俊文;王倩营;;无人机演变与发展研究综述[J];飞航导弹;2017年11期
4 ;反辐射无人机 天生雷达杀手[J];今日科苑;2017年07期
5 W.HK;;贵飞“鹞鹰”无人机系统完成首次实时巡查出警任务[J];军民两用技术与产品;2017年11期
6 姚思浩;;无人机的发展现状与趋势[J];电子制作;2018年01期
7 周超;向绪友;钟旭;贺艺;;无人机在农业中的应用及展望[J];湖南农业科学;2017年11期
8 金浩波;;无人机侦查之兴起与规制[J];铁道警察学院学报;2017年05期
9 杨健;程程;;无人机——从远古的飞翔梦想到现代的空天使者[J];科技中国;2017年10期
10 林鹰;;车载无人机快递系统[J];交通与运输;2017年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄兆麒;关万隆;李嘉伟;;无人机在边境管控中的应用研究[A];2017年(第三届)中国航空科学技术大会论文集(下册)[C];2017年
2 王志广;张春元;康东轩;;中继式无人机自组网方案设计[A];OSEC首届兵器工程大会论文集[C];2017年
3 杨光;王振宇;;无人机用活塞发动机质量与可靠性标准规范[A];质量管理体系评估最佳实践论文集[C];2017年
4 朱德铭;蔚文杰;;推进无人机装备保障科学发展的思考[A];航空装备维修技术及应用研讨会论文集[C];2015年
5 颜春艳;勉力财;张九民;;无人机系统用户技术资料体系研究[A];航空装备维修技术及应用研讨会论文集[C];2015年
6 王振宇;;航母无人机系统技术发展研究[A];航空装备维修技术及应用研讨会论文集[C];2015年
7 ;前言[A];2014(第五届)中国无人机大会论文集[C];2014年
8 祖先锋;李猛;韩玉芹;陈璞;;军用无人机系统计量保障体系研究[A];2014(第五届)中国无人机大会论文集[C];2014年
9 丁照蕾;刘泽勋;;美国无人机系统控制模块架构[A];2014(第五届)中国无人机大会论文集[C];2014年
10 顾天一;陈云翔;张磊;;基于环境的无人机数据链效能评估[A];2014(第五届)中国无人机大会论文集[C];2014年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 姚天宇;中国无人机将成世界市场“捕食者”[N];中国航天报;2016年
2 李大光 李晨;追赶世界一流的中国无人机[N];中国青年报;2011年
3 本报记者 王玉东;极飞科技助农业数字化成效显著[N];农资导报;2018年
4 本报记者 王建鹏;极飞科技点燃“农业飞翔”梦想[N];中国农机化导报;2018年
5 航空工业沈阳所 岳智敏 张健;航母舰载无人机的发展与关键技术[N];中国航空报;2017年
6 记者 姚雯;我国民用无人机产值2025年达到1800亿元[N];中国高新技术产业导报;2017年
7 本报记者 汤莉;我国将建立民用无人机管控体系[N];国际商报;2017年
8 记者 邱登科;无人机应用步入高速发展期[N];民营经济报;2017年
9 本报记者 张红霞 傅耕;成都无人机产业蓄势起飞[N];四川日报;2017年
10 ;无人机制造业发展的指导意见印发[N];中国工业报;2018年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孟凡琨;无人机目标跟踪与避障研究[D];长安大学;2018年
2 王勋;基于拟态物理学的无人机编队控制与重构方法研究[D];国防科学技术大学;2016年
3 薛武;无人机影像定位优化技术研究[D];战略支援部队信息工程大学;2017年
4 裴信彪;新型多旋翼无人机的低成本组合导航与稳定控制[D];中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所);2018年
5 邱东海;无人机起降滑跑与减振缓冲关键技术研究[D];中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所);2018年
6 徐福祥;基于无人机及多源数据的黄海绿潮监测研究[D];中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所);2018年
7 朱小宁;航空物探无人机飞行姿态测量技术研究[D];吉林大学;2018年
8 张潮;神经智能控制在小型快递无人机系统中的研究与应用[D];北京科技大学;2017年
9 秦维彩;单旋翼植保无人机喷雾参数优化研究[D];江苏大学;2017年
10 赵明;多无人机系统的协同目标分配和航迹规划方法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 范浩楠;基于声波信号的室内无人机定位研究[D];西北大学;2018年
2 陈亚锋;无人机飞行数据实时异常检测系统研制[D];哈尔滨工业大学;2017年
3 任一可;我国民用无人机法律规制问题研究[D];西北大学;2018年
4 冯雪峰;无人机单镜头倾斜摄影测量的精度研究[D];华北理工大学;2018年
5 李红阳;基于无人机摄影测量技术的土地调查方法研究[D];华北理工大学;2018年
6 滕腾;CCS项目中CO_2泄露风险的无人机遥感监测响应研究[D];西北大学;2018年
7 鲁佳隽(Lucian);无人机河道巡检系统设计与实现[D];南京师范大学;2018年
8 耿路;基于海情的掠海无人机RCS问题研究[D];南京师范大学;2018年
9 吕梦;无人机在高速公路边坡日常养护巡查的应用研究[D];长安大学;2018年
10 刘强军;基于FPGA的无人机惯性导航算法研究与电路设计[D];哈尔滨工业大学;2017年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026