1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu xây dựng qui trình thiết kế chế tạo bộ tự động lái cho mô hình máy bay lên thẳng trên cơ sở ứng dụng thiết bị định vị vệ tinh GPS thuyết minh đề tài nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ tự động hoá

48 1,1K 2
Tài liệu được quét OCR, nội dung có thể không chính xác

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 48
Dung lượng 2,18 MB

Nội dung

Gồm có 3 hệ thống thu-phát truyền số liệu : e Bô điều khiển bay: | Gém 2 loai : diéu khiển bằng tay và tự động điều khiển theo chương trình Máy phát bang tan VHF dit dưới mặt đất truy

Trang 1

UY BAN NHAN DAN TP HO CHÍ MINH VIEN KY THUAT NHIET DOI VA BAO VE MOI TRUONG

BAO CAO

THUYET MINH DE TAI

NGHIÊN CỨU KHOA HOC VA PHAT TRIEN CÔNG NGHỆ

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUI TRÌNH THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ TỰ

DONG LAI CHO MÔ HÌNH MÁY BAY LÊN THẰNG TRÊN CƠ SỞ

Trang 2

ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH

VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG

BÁO CÁO

THUYẾT MINH ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIÊN CÔNG NGHỆ

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUI TRÌNH THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ TỰ

ĐỘNG LÁI CHO MÔ HÌNH MÁY BAY LÊN THẮNG TRÊN CƠ SỞ

UNG DUNG THIET BI DINH VI VE TINH GPS

CHU NHIEM DE TAI

NGHIÊN CUU VIEN CAO CAP,TS.NGUYEN TUAN LINH

Trang 3

A THONG TIN TONG QUAN VỀ LOẠI MÔ HÌNH

MAY BAY LEN THANG (MHLT) KHONG NGUOI LAI

(Là loại mô hình máy bay lên-xuống thẳng đứng,

do con người đứng dưới mặt đất điều khiển.)

Trang 4

e _ MHLT đô chơi cho trẻ em :

Kích thước nhỏ, động cơ điện hoặc chạy pin.Lọại này có thể chơi trong sân nhà

¢ MULT mé hinh thé thao ding cho người lớn :

Động cơ <20cc,chạy bằng hỗn hợp cồn methanol và dầu tổng hợp (do hãng

cung cấp),như loại Hirobo Shuttle 30, Hirobo Condor 60, Sirocco 50 Thời

gian bay khoảng 30 phút và tải trọng max mang theo đến 1 kg cho loại

mạnh nhất Loại mô hình thể thao cần phải có bãi chơi tập trung dành riêng

và người chơi thường sinh hoạt trong câu lạc bộ mô hình của thành phố (câu lạc bộ thành lập năm 2003-sân bãi ở Phú Mỹ Hưng ,thời gian chơi mỗi Thứ

bẩy,Chủ nhật bắt đầu lúc 15h)

Một quảng cáo thương mại loại mô hình lên thẳng thể thao cho người lớn

( tại gian hàng đô chơi hiện đại ,Thương xá TAX,tp.Hô ChíMinh)

Trang 5

¢ MULT ding cho céng viéc (MHLT cong nghiép):

Là loại MHLT có mang theo thiết bị tác nghiệp (máy móc chuyên dùng :

camera,máy ảnh ,máy đo.thiết bị lấy mẫu không khí )

Động cơ xăng ;dung tích >25 cc;sải cánh : 1,7m-2,5 m;tải trong mang theo

4kg-20kg;thời gian trên không : 30 phút-90 phút

Từ đây thuật ngữ MHLT là hàm ý chỉ loại này

Một số mô hình máy bay lên thẳng hoạt động công vụ của M ÿ, Thụy sỹ,Hàn quốc

`

Trang 6

Thanh phan của hệ thống MHLT gồm.6 phần chính:

Thân khung-cánh

Động cơ

Thiết bị điều khiển MHLT

Khung-giá treo máy móc tác nghiệp + thiết bị điều khiển khung tỪ Xa

Máy móc tác nghiệp + thiết bị điều khiển tác nghiệp từ xa

Bộ định vị vệ tinh toàn cầu GPS (nếu hệ điều khiển có tính năng bay

theo chương trình) + hệ thống thu-phát VTĐ truyền số liệu

Trang 7

2.1 Phần thân khung-cánh :

2 2 Phan déng co:

_ Động cơ 2 thì dung tích từ 26 cc đến 200 cc,chạy xăng pha nhớt (M92)

Công suất động cơ của MHLT sẽ quyết định thời gian bay trên không, tải trọng mang theo và giá thành

Ví dụ với loại Martin-Copter chế tạo tại Hoa kỳ :

Trang 8

Là hệ thống máy thu-phát VTĐ truyền (hai chiều) số liệu điều chế tần số

EM giữa trạm điều khiển mặt đất và MHLT bay trên không

Gồm có 3 hệ thống thu-phát truyền số liệu :

e Bô điều khiển bay: |

Gém 2 loai : diéu khiển bằng tay và tự động điều khiển theo chương trình

Máy phát (bang tan VHF) dit dưới mặt đất truyền số liệu lệnh điều

khiển lên máy thu đặt trên MHLT.Máy thu giải điều chế và giải mã đưa lệnh đến các cơ cấu chấp hành là các servo cánh lái

PUTABA 9WC HÏ

Futaba 9WCII e 6 servo,0 lệnh điều khiển

6 servo,9 lệnh điều khiển e Heading Hold Gyro

Heading Hold Gyro e Bang tan VHF

‘Cong suất 750 mW e Tiêu chuẩn : MIL- 50783

Tiêu chuẩn : MIL - 50783 e Nước sản xuất: Thụy sỹ

Nước sản xuất : Nhật bản

Survey

Trang 9

SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN BẰNG TAY MHLT

SƠ ĐÔ ĐIỀU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH MHLT

Bộ phát TH điều khiểu ở dưới mặt đất

( KHÔNG DÙNG BỘ ĐIỀU KHIỂN BẰNG TAY FUTABA)

PHAN THIET BI

~ Hy sensor PAT TREN MAY BAY

Mainboad Hé VXL lodem May Thu-Phát

Hé VXL OneChip

Trang 10

Qui dao bay của MHLT được xác định trước bằng cách chọn tọa độ ,

độ cao, vận tốc của máy bay tại một số điểm (từ vài chục đến hàng trăm điểm) nằm trên đường bay dự định thông qua một phân mềm cài trong

máy chủ (thường là một laptop) tại trạm mặt đất.Sau khi cất cánh,bo mạch PC-104 và mạch ONECHIP đặt trên vật bay liên tục (với cách

quãng mỗi Ì giây) lấy số liệu hiện thời của tọa độ,vận tốc,hướng bay và

các giá trị tham số trạng thái bay từ máy định vị GPS,từ các sensor và gửi về trạm mặt đất thông qua bộ modem và máy thu-phát truyền số liệu (TSL) FM.Tram mat dat sau khi thu được dữ liệu bay đưa vào máy chủ xử lý.Chương trình điều khiển sẽ so sánh các đữ liệu thực tế với dữ liệu tương ứng dự định bay;các sai số qua module xử lý sẽ đưa ra lệnh điểu khiển các “bánh lái” theo hướng giảm sai lệch đến '0” (trong trường hợp MHLT là 9 lệnh) Các giá trị lệnh (9 giá trị) được mã hoá và gửi lên máy bay qua máy phat TSL-FM.Hiéu quả điều khiển (thường xuyên bám sát được theo quĩ đạo định trước) quyết định do thuật toán tạo lệnh điểu khiển từ sai lệch đầu vào

Lựa chọn bộ điều khiển bay MHLT là tuỳ thuộc vào trình độ tay nghề điều khiển của người lá¡i,yêu cầu tác nghiệp và khả năng tài chính

Lái bằng bộ điều khiển tay thuần tuý : chỉ phí mua thiết bị hạ hơn,đổi lại đòi hỏi tay nghề cao và chỉ lái được khi nhìn thấy trạng thái bay của MHLT vì vậy cự ly hoạt động của MHLT gần (từ 1-2 km),không bay được vào ban đêm hoặc điều kiện thời tiết có mây mù

Lái bằng bộ điều khiển theo chương trình : Khắc phục được tất cả các điểm yếu trên nhưng chi phí mua thiết bị rất cao

Bang so sánh các hệ thống điều khiển bay :

LÁI BĂNG TAY LÁI THEO CHƯƠNG TRÌNH

Futaba 9WCIHI Survey MartinPilot MP 1000

e Lập trình đường bay (1000 tọa độ)

se Tư động cất hạ cánh,bay treo

Giá thành và tỉ lệ % so với chi phí mua MHLT Martin-copter260

Trang 11

10

e Bô điều khiển Äkhung gá máy tác nghiệp :

Có hai lệnh tương ứng với hai bậc tự do : Quay góc trong giới hạn +360°

trong mặt phẳng nằm ngang (mặt phẳng phương vị) và quay góc trong giới hạn + 45° trong mặt phẳng thẳng đứng (mặt phẳng tà)

e _ Bô điều khiển thao tác máy tác nghiệp :

Số lệnh tuỳ theo máy tác nghiệp đặt trên MHLT.Thường lệnh có dạng

“ON-OFE ' tắt-mở các khoá hoặc dạng '+ đổi chiều tác động (chẳng

hạn như lệnh zoom camera)

Khung treo Rì 300 và camera tác nghiệp điều khiển từ xa

Thường việc điều khiển khung treo và thiết bị tác nghiệp được thiết kế chung vào một bộ Futaba 6-9 kênh nếu tổng số lệnh tác nghiệp nằm trong khoảng từ 6-9

eee eee eee

eee

Trang 12

Tuỳ theo phương thức và cự ìy điều khiển chia ra ba dạng điều khiển bay

Điều khiển trong tầm nhìn thấy vật bay có cự ly gần nhất.Tiếp đến là điểu khiển theo điểm dấu máy bay trên màn hình máy tính nhờ công nghệ GPS ,và cuối cùng

có cự ly xa nhất là diéu khiển tự động hoàn toàn theo chương trình,việc diéu khiển thực hiện ngay trên máy bay

Hai kiểu điều khiển đầu máy bay luôn luôn có liên lạc với trạm mặt đất,riêng kiểu thứ ba thì không có (vì vậy cho phép bay ngoài tâm với của sóng VTĐ) Điều khiển bằng tay trong tầm nhìn thấy :

Là loại hình điều khiển điển hình.Người lái quan sát máy bay và trực tiếp bể cần lái điều khiển bay theo quĩ đạo mong muốn.Khi mắt nhìn không phân biệt TỐ

trạng thái chuyển động của máy bay thì việc điều khiển sẽ mất hiệu quả

SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN BẰNG TAY MHLT

Phẩu thu TH điều khiển đại trên máy bay ˆ

) FUTABA 9WCI

Bệ phát TH điều khiển ở dưới mặt đất

Trang 13

12

Hạn chế của phương pháp điều khiển này là :

e Không điều khiển bay được khi bị khuất tâm nhìn thấy (cho dù cư ly gần,ví dụ như trong rừng cây).Không thể bay đêm hoặc điều kiện thời tiết có mây mù

se - Cự ly hoạt động gần (1-2 km)

e - Khó điều khiển ,vì hai tay người lái phải đồng thời hiệu chỉnh giá trị của 6-9

Tuy nhiên đây là chế độ lái cơ bản không thể thiếu,cho dù hệ thống lái có được

tự động hoá đến mức cao.Bởi vì :

e Ngay cả khi cất hạ cánh tự động,chế độ lái bằng tay sẽ là một dự phòng an

toàn

e _ Chỉ có lái bằng tay mới thực hiện được các đường bay phức tạp,tinh xảo,chính

xác;nhất là khi cần tác nghiệp trong một khu vực hẹp (bán kính vài trăm m,ví

dụ như bay thăm đò quan sát dưới khe núi)

Điều khiển trong tầm liên lạc VTP :

Là chế độ lái dựa trên công nghệ định vị vệ tinh (GPS).Về cấu tạo,hệ thống cần

thêm một đường truyền số liệu VTĐ giữa máy bay và trạm điều khiển mặt đất

Khi đó vị trí máy bay sẽ được “biểu kiến 'bằng một điểm dấu trên bản đồ và các

bang cdc gia tri tham số bay hiển thị trên màn hình máy vi tính trung tâm

Việc lái có thể thực hiện bằng tự động lái theo qui dao chọn trước hoặc bằng

phương pháp “dẫn đường từng bước' : người lái đánh dấu trên bản đổ trên màn

hình PC điểm cần bay tới tiếp theo cho máy bay.Chương trình điều khiển tự động lái sẽ tính toán đưa ra giá trị điều khiển thích hợp cho các bánh lái (các servo),gửi

nó lên máy bay để điều khiển bay

Trang 14

SƠ ĐÔ ĐIÊU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH MHLT

(KHONG DUNG BO DIEU KHIEN BANG TAY FUTABA)

Wodem TSL

Chế độ lái theo chương trình cho phép :

e_ Mở rộng bán kính hoạt động của máy bay theo khả năng tăng cự ly liên lạc

của đường truyền số liệu VTĐ (thường lớn hơn nhiều lần tầm nhìn bằng mắt)

Về nguyên tắc chừng nào đường VTD con liên lạc tốt thì việc điều khiển vẫn còn hiệu quả

e Thao tác đơn giản,không đòi hỏi kỹ năng lái tay nghề cao

Chế độ lái này rất hiệu quả khi điều khiển MHLT hoạt động trong phạm vì rộng

Hạn chế :không áp dụng cho trường hợp cân điều khiển đường bay chính xác,vì

quá trình điều khiển căn cứ vào giá trị tọa độ,giá trị độ cao tức thời của máy bay

do GPS cung cấp nên sai số diéu khiển về tọa độ và độ cao không thể nhỏ hơn sai

số của GPS Sai số về tọa độ của GPS cỡ 100m cho trường hợp có SÀ (selective

availability - SA) và cỡ 15m cho trường hợp không có SA.Đặc biệt sai số độ cao của GPS gấp 1,5 lần sai số tọa độ Với các giá trị như vậy,việc điều khiển chỉ có hiệu quả với đơn vị độ dài từ 15m đến 100m trở lên.Nói cách khác chế độ điều khiển theo GPS không cho phép lái MHLT bay qua khe có bể rộng nhỏ hơn 15m đến 100m

Trang 15

14

Điều khiển tự động lái hoàn toàn :

Đây là chế độ tự hành của MHLT : qúa trình điều khiển bay hoàn toàn được thực hiện trên máy bay theo chương trình bay đã cài trước.Máy bay không có liên

lạc với tạm mặt đất.Chế độ này sử dụng khi tam bay cia MHLT vuợt qua cự ly

liên lạc của đài thu-phát VTĐ ,hoặc khi có nhu cầu chống nhiễu điều khiển

Nguyên tắc hoạt động ở chế độ này giống như ở chế độ lái theo chương trình

Chỉ có duy nhất một điểm khác : Các giá trị tham số đặc trưng trạng thái bay do GPS cung cấp thay vì gửi về trạm mặt đất lại được đưa thẳng vào mainboad PC-

104 đặt trên máy bay để xử lý tạo lệnh điều khiển bay

Hạn chế rất lớn của chế độ bay này là Trung tâm điều khiển không hề biết tình

trạng kỹ thuật và vị trí hiện tại của máy bay,cho nên nếu có trục trặc bấ: ngờ trong

khi đang bay thì Trung tâm sẽ không thể áp dụng các biện pháp cứu hộ khẩn cấp

được Vì vậy đây là chế độ bay chỉ được sử dụng như là giải pháp cuối cùng trong tình huống cần thiết mà không thể dùng các chế độ bay khác

DIEU KHIỂN TỰ ĐỘNG HOÀN TOÀN

GPS (He sensor| (CHE BO TW HANH )

Mainboad Hé VXL Modem May Thu-Phat

Trang 16

Quan sát từ trên cao luôn luôn là một phương pháp cần thiết và có hiệu quả

cho việc thu nhận thông tin toàn cảnh phục vụ quan ly,diéu hành nhiều ngành

kinh tế dân sinh cũng như phục vụ công tác an ninh quốc phòng

Các ảnh chụp từ độ cao vệ tỉnh ngày nay đã trở thành những tư liệu không

thể thiếu cho việc dự báo thời tiết,khí tượng hàng ngày thông báo trên truyền

hình.Để lập vẽ bản đồ qui hoạch một vùng rộng lớn không thể không sử dụng không ảnh chụp địa hình dưới mặt đất từ tầm cao máy bay dân dụng.Đánh giá

sự sinh trưởng của một khu vực bảo tồn sinh thái không thể đầy đủ nếu thiếu

hình ảnh tổng qúat sinh cảnh chụp từ độ cao thích hợp Ai cũng có thể thấy

rằng đây là công việc viễn thám hiển nhiên cần thiết và được tổ chức thực hiện

và sử dụng phương tiện ở cấp độ quốc gia.Thế thì ở cấp khu vực thì sao,có cần không ảnh không? Câu trả lời là : có rất nhiều việc cần đến những thông tin

được cập nhật từ trên cao,đặc biệt đối với công tác quản lý điều hành qui mô

cấp tỉnh,thành.Tuy nhiên chỉ phí và điểu kiện sử dụng máy bay có người lái vào việc này ở cấp tỉnh,thành thực sự rất hạn chế và hầu như không có khả năng đáp ứng tức thời và liên tục các nhu cầu thám không

Với tầm cao sát mặt đất ( vài chục đến hàng trăm m) thì MHLT sẽ là một giải pháp tốt nhất cho việc thu thập thông tin hình ảnh toàn cảnh Việc theo dõi

ô nhiễm trên sông Sài gòn gây nên do sự cố tràn dâu sẽ tốt hơn nếu đều đặn

được cung cấp hình ảnh quá trình lan tỏa lớp đầu theo dòng chảy.Nếu như -

phương án đều động máy bay trực thăng có người lái thực hiện việc chụp ảnh (hoặc quay phim) hầu như chắc chắn không khả thi thì với phương án sử dụng

MHLT là có thể.Liệu có giúp ích gì không cho người chỉ huy cứu hoả,nếu trong lúc chữa cháy có một MHLT may lượn trên đám cháy và liên tục truyền về sở chỉ huy toàn cảnh hình ảnh diễn biến đám cháy từ trên cao? Việc tìm kiếm

đàn vơi dữ đang di chuyển trong rừng có thể đỡ nhọc nhằn hơn không,nếu có một MHLT giúp sức thám sát dẫn đường 9

Đối với những nước đã có thực tế ứng dụng MHLT nhiều năm qua thì câu trả lời về lợi ích của việc này là quá rõ ràng.Tại Nhật,người ta đã có thống kê là khi cần thám sát ở độ cao thấp thì thời gian sử dụng một MHLT chỉ bằng 10%

thời gian bay của một máy bay có người lái nhưng lại mang lại kết quả như nhau

Chi phí hoạt động thấp,thời gian đáp ứng nhanh,có khả năng hoạt động ngay

cả trong những tình huống nguy hiểm cho con người, điều kiện cất hạ cánh đơn giản và cuối cùng là có thể trang bị đến đơn vị nhỏ cấp công ty,tỉnh thành là

những ưu thế đặc thù vượt trội của MHLT mà không có loại phương tiện nào

khác thay thế nổi

Trang 17

16

B CAC HƯỚNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN

Trang 18

e Tự động hoá hoàn toàn việc lái và tích hợp tính năng điều khiển khí cụ chấp hành

đặt trên MHLT (camera ) vào cùng một bộ điều khiển

e Tìm cách hạ giá thành bộ điều khiển tự động dẫn đường (hiện nay giá của nó so

trường hoặc tình huống tín hiệu vệ tinh định vị toàn cầu không có (mất hoặc bị nhiễu).Ngoài ra robot còn có “thị giác” nhờ dùng 02 camera và phần mềm

phát hiện các vật thể,vì vậy tự nó có thể nhanh chóng đi chuyển đến vật thể

đã được chỉ định hoặc vòng tránh chướng ngại vật trên đường bay

Mô hình trực thăng Mantis

Trang 19

nhà ) trong các tình huống cứu hộ,hoặc do thám an ninh (chụp hình nội tình

bên trong toà nhà bọn khủng bố đang bắt giữ con tin )

: are

M6 hinh mdy bay lén thang ‘mini? ctia công ty Nhat Seiko Epson Corp —

(chua dua ra thuong mai)

Năm 2002,tại miền nam bang Califonia hai quân Mỹ đã cho bay thử nghiệm

chiếc Wasp (ong bắp cày) đầu tiên đo công ty AeroVironment chế tạo theo đơn đặt hàng của Bộ Quốc phòng Mỹ.Chiếc Wasp kích thước cỡ cuốn tạp chí có sải

cánh 33 cm và nặng 170 gr.Thời gian bay đến 1 giờ 47 phút và được trang bị hệ

thống lái tự động sử dụng GPS.Wasp được thiết kế cho việc trinh sát mục tiêu _ rước khi đột nhập của các đơn vị đặc nhiệm To

Chiếc Wasp “Ong bắp cày' của hải quân Hoa kỳ

Trang 21

A.Muc tiéu cu thé :

1 Xây dựng một kiểu qui trình thiết kế loại thiết bị tự động tích hợp vào hệ điều khiển

bằng tay có sẵn nhằm chương trình hoá quá trình điểu khiển.Các bước tiến hành được

minh họa bằng quá trình thiết kế bộ tự động lái theo chương trình sử dụng công nghệ

GPS cho loại mô hình máy bay lên thẳng (MHLT) bắt đầu từ việc phân tích , xác định

tổng quan tính khả thi Về mặt kỹ thuật của dự án đến việc để xuất quan điểm tiếp cận

cho việc lựa chọn giải pháp kỹ thuật

Thiết kế kỹ thuật và chế tạo một bộ trợ lái và lái MHLT theo chương trình (sử dụng GPS) trén cơ sở tích hợp phần tự động hóa vào bộ lái bằng tay điều khiển từ xa của

máy bay

Bộ thiết bị này dễ sử dụng và có giá thành rất hạ so với loại nhập ngoại có cùng tính năng Ưu điểm này của thiết bị sẽ góp phần tạo cơ hội thuận lợi cho việc mở rộng khả năng phổ cập ứng dụng MHLT vào thực tế

Bước đầu trình điễn giới thiệu công nghệ và giải pháp kỹ thuật,góp phần chuẩn bị

về mặt lý thuyết cho việc sử dụng loại MHLT vào quản lý kinh tế-xã hội,an ninh -

quốc phòng của thành phố

B.Mục tiêu lâu dài :

e _ Xây dựng phương pháp luận thực dụng cho việc thiết kế,chế tạo thiết bị mới trên

cơ sở tích hợp phân cải tiến mới vào hệ thống hiện có đang hoạt động nhằm nâng cao vượt trội tính năng cho hệ thống

Xây dựng hệ thống phương tiện phục vụ việc quần lý kinh tế-xã hội thành phố từ

độ cao sát mặt đất

Phát triển lý luận và thực tiễn thiết kế,chế tạo hệ thống thiết bị điểu khiển từ xa không dây các đối tượng.

Trang 23

người lái dùng cho công vụ (MHLT).Có những đặc điểm sau :

° Về mặt công nghệ và thực tế sử dụng :

Là loại thiết bị đã được nước ngoài hoàn thiện về công nghệ chế tạo có tính

năng kỹ thuật hoàn chỉnh,đã được sử dụng và được đánh giá có tính hiệu quả

cao trong thực tế.Đã được thương mại hoá trên thị trường với nhiều kiểu loại

tuỳ chọn về cấu hình và tính năng kỹ thuật Tuy nhiên tại Việt nam cho đến

nay loại MHLT vẫn chưa được giới thiệu và nghiên cứu đưa vào ứng dụng.Hệ

thống tài liệu kỹ thuật thiết kế không có,tài liệu hướng dẫn sử dụng chưa được _ biên tập Trong hoàn cảnh như vậy sẽ là không hợp lý nếu như đặt vấn đề nghiên cứu chế tạo từ đầu 'từ A đến Z' loại MHLT thuần tuý bằng trí tuệ Việt nam cho đù là một dự án hay một đề tài R&D cấp thành phố

Nếu nhận xét rằng : bộ điều khiển bay tự động ( MartinPilot MP 1000 ) có

giá cao gấp từ 10 — l6 lần bộ điều khiển bằng tay (Futaba9WCID, thì hướng nghiên cứu thực tế hơn phải là cải tiến nâng cấp bộ phận điều khiển bằng tay của thiết bị bằng cách tích hợp vào nó khối tự động hoá điều khiển bay chế tạo

trong nước nhằm hạ giá thành hệ thống (chẳng hạn với chỉ tiêu phấn đấu giá chỉ còn cao gấp 2 lần).Xét về khối lượng công việc và các điểu kiện khác đảm

bảo cho việc thực hiện nội dung nghiên cứu này là phù hợp với một đề tài cấp thành phố

° Về trở ngại khi ãứa MHLT vào sử dụng :

Chi phí hoạt động thấp,thời gian đáp ứng nhanh,có khả năng hoạt động ngay cả trong những tình huống nguy hiểm cho con người, điều kiện cất hạ

cánh đơn giản và cuối cùng là có thể trang bị hoạt động đến đơn vị nhỏ cấp công ty,tỉnh thành là những ưu thế đặc thù vượt trội của MHLT

Tuy nhiên các ưu điểm này sẽ mất đi nếu không vượt qua trở ngại :

yêu cầu người lái phải có tay nghề cao (điểu khiển 09 kênh cùng lúc).Vì không thể điều khiển MHLT chỉ bằng chế độ lái theo chương trình trong mọi tình huống,nên nhất thiết cần chế tạo bộ trợ lái điện tử cho chế độ lái bằng tay nhằm tạo điều kiện cho người tập sự hoàn toàn mới cũng có thể dễ dàng

lái máy bay

e Tính rủi ro trong nghiên cứu cao :

Đối tượng nghiên cứu của để tài là vậ/ bay trên không.Các thử nghiệm xác định kết quả nghiên cứu cũng phải ¿hực hiện trong quá trình bay.Vì vậy mà độ

rủi ro của nghiên cứu là đặc biệt cao.Một sai sót (là đương nhiên thường có

trong quá trình nghiên cứu) có thể dẫn đến tai nạn phá hủy mẫu vật,với mức

Trang 24

độ kinh phí cho phép của một dé tài cấp thành phố thì cơ hội “làm lại”,`sửa sai” gần như bằng ‘0’

Để giảm rủi ro đến mức thấp nhất có thể được,quá trình nghiên cứu được

chia làm 2 giai đoạn :

Giai đoạn dưới đất : Máy bay không cất cánh khi thử nghiệm với thiết bị mới nghiên cứu Tất cả phản ứng lái được đánh giá qua Không gian mô phỏng như

lái mô phéng,qui dao bay mô phỏng

Giai đoạn trên không : Thực hiện sau khi tất cả các thử nghiệm có thể đánh giá

đưới mặt đất được đạt kết quả tốt,ổn định,chắc chắn.Trong khi kiểm tra điều

khiển thử nghiệm máy bay ở trên không,bất cứ lúc nào thấy cần cũng có thể- ngay lập tức chuyển hệ thống sang chế độ điểu khiển nguyên thuỷ của thiết bị

- điều khiển bằng tay

Trên cơ sở phân tích các đặc điểmvừa trình bây ở trên ,giải pháp công nghệ

cho hệ thống như sau :

se_ Bảo toàn tối da công nghệ đang có (đã được thực tế thử thách về tính ổn định,độ tin cậy) hàm chứa trong thiết bị do nước ngoài sản xuất,khi 'cấy' phân mới vào cần giữ nguyên trạng phần đang có.Sau khi ghép nối xong hệ thống vẫn có thể chuyển sang chế độ hoạt động bình thường như trước

Giải pháp này cho hai lợi thế quan trọng :Một là tránh được các phát sinh phức tạp về lý thuyết và thực nghiệm trong quá trình 'tích hợp mới, vẫn tiếp tục sử dụng được phương pháp và thuật toán lái hiện có — phần cốt lõi của hệ thống điều khiển bay- đang làm việc ổn định;Hai là tạo phương tiện cho việc thẩm định tính đúng đắn của kết quả nghiên cứu mới (bằng cách chuyển qua- lại để so sánh đánh giá giữa hai chế độ,trong đó tham số chế độ nguyên bản là

‘mau chuan’)

© Diém két noi hệ mới vào bộ điều khiển là ngay sau tay lái

Bởi vì tín hiệu đưa vào hệ thống ở đây vẫn còn ở dạng nguyên thủy-sơ cấp,

đặc tính chưa bị biến đổi hoặc điêu chế nên thuận lợi cho việc ghép phối hợp

và tạo dạng tín hiệu điều khiển mới .

Ngày đăng: 25/04/2014, 18:40

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w