1 中国飞行试验研究院, 陕西 西安 710089
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130000
针对直升机光电系统激光照射精度评估问题,提出一种利用短波红外相机监测激光照射光斑实现计算照射精度的方法。利用合适像元尺寸、波段和灵敏度的红外探测器,合适焦距、视场角的镜头,3m×3m十字靶标和摄像机搭建测试环境,实现机载光电系统激光照射光斑摄像监测与数据记录。根据该监测设备摄取的激光光斑监测视频图像,应用数据处理方法解算出机载光电系统的激光照射精度,并在飞行试验中进行了应用,切实可行。
机载光电系统 激光照射精度 激光光斑监测设备 airborne optoelectronic system laser irradiation accuracy laser spot monitoring equipment
1 河南机电职业学院 信息工程学院，河南 郑州，451191
2 郑州西亚斯学院 电子信息工程学院，河南 郑州 451150
为了克服机体振动和气流扰动对三轴机载光电系统对准精度的影响，提出了一种模糊滑模鲁棒控制方法。首先根据坐标转换关系建立了三轴机载光电系统的数学模型，然后引入模糊算法准确估计干扰大小，并设计了模糊滑模鲁棒控制律，最后给出了稳定性分析，能够确保三轴机载光电系统对目标方位的高精度跟踪。仿真结果表明：提出的方法与分数阶控制方法相比，表现出了更优的控制效果，可在300 ms内稳定跟踪指令信号，最大干扰估计误差仅为0.2 N·m，且具有更高的控制精度，对俯仰角、滚转角和航向角的最大跟踪误差分别仅为0.5°、0.7°和0.4°，大幅提高了三轴机载光电系统的对准精度。
三轴机载光电系统 干扰 模糊算法 积分终端滑模 鲁棒控制 three-axis airborne optoelectronic system disturbance fuzzy algorithm integrated terminal sliding mode robust control 红外与激光工程
2022, 51(8): 20210580
1 中国航空工业集团公司电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
2 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
压电陶瓷驱动的快速反射镜具有优良的动态性能, 能够满足高精度定位的任务需求, 但其固有的迟滞特性严重影响了其性能的进一步提高。基于PLAY算子的迟滞数学模型具有结构简单、便于数学求解、模型精度较高的优点, 但模型参数需要通过系统辨识得到, 并且其逆模型参数辨识存在物理量不易获得、误差较大的不利条件。利用几何法, 提出了一种求解PI逆模型参数的算法。实验证明该算法动态性能好、模型精度较高, 同时基于该算法的PI逆模型前馈控制较好地解决了压电陶瓷驱动的快反镜迟滞效应补偿问题。
机载光电系统, 快速反射镜, 磁滞效应 PI逆模型 参数辨识 前馈控制 airborne photoelectric system fast steering mirror hysteresis effect PI inverse model pararneter estimation feed-forward control
1 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
2 空军装备部, 北京 100843
3 北京理工大学, 北京 100081
4 光电控制技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
针对非线性动态系统的扩张状态观测器(ESO)参数整定问题, 建立了基于BP神经网络的参数整定模型。采用在线梯度下降法进行网络训练以保证对动态系统的学习能力,并引入了IDBD算法,利用输入数据的信息和学习过程中的经验实现学习速率的自适应调整, 以改进在线梯度下降法的适应性。数字仿真表明, 该参数整定模型较传统的参数整定模型具有动态性能好、精度高等优点, 能够提高非线性系统扩张状态观测器参数的动态整定精度, 进而在一定程度上改善自抗扰控制器的系统控制性能。
机载光电系统 前向神经网络 在线学习 自抗扰控制 扩张状态观测器 airborne electro-optical system forward neural network online learning active disturbance rejection controller extended state observer
1 中国人民解放军驻中航工业洛阳电光设备研究所军事代表室,河南 洛阳 471009
2 中国人民解放军驻石家庄地区军事代表室,石家庄 056028
3 中航工业洛阳电光设备研究所,河南 洛阳 471009
光电系统半实物仿真是光电系统研制最经济有效的手段之一。详细介绍了红外半实物仿真试验环境的组成、功能及原理,论述了高动态半实物仿真系统的关键技术及系统设计过程中应注意的事项,最后指出内外场相结合的协同仿真模式将成为面向先进光电系统的半实物仿真的主要发展趋势。
机载光电系统 动态场景 半实物仿真 实时网络 airborne electro-optic system dynamic scene semi-physical simulation real-time network
1 西安应用光学研究所,陕西,西安,710065
2 西安邮电学院,通信工程系,陕西,西安,710064
本文主要介绍以色列、美国、俄罗斯、西欧诸国的无人机机载光电系统及其新技术的应用,如高精度稳瞄技术、美国的第四代电光相机、先进的前视红外系统及多光谱信息的压缩与传输技术.本文对我国无人机光电系统的设计有一定的参考价值.
无人机 机载光电系统 前视红外 光谱成像技术 drone airborne photoelectronic system FLIR spectral imaging technology
