“中航工業杯”第三屆國際無人飛行器創新大獎賽由創新大獎賽、航空嘉年華、高峰論壇作為三大版塊組成,其中創意賽以科技創新為主題,鼓勵一切有價值的航空器創新探索。幾所高校參賽隊引起了裁判團的注意,其中西北工業大學勇翼隊的參賽作品“無人機光學引導系統”得到了很多人士的關注。
西北工業大學的勇翼之隊是由計算機學院的光之翼團隊和航空學院聯合組隊而成。此次競技賽事,他們帶來了自主研發的勇翼無人機和光之翼光學引導系統。
“今天早晨5點我們就進場開始和調試設備,但由于安吉突降中雨,增加了調試難度,也加上空氣濕度大,使得第一次的表演效果并不太理想,但整體上已經凸顯了我們研發技術上的優勢”,計算機學院的領隊老師楊濤教授對宇辰網說,昨晚進行試演,由于排名靠后,輪到他們的時候天已經黑了,操作手劉源淵就在夜航的情況下完成了試飛,飛機平穩降落后全場響起了掌聲。“在場的都是其他參賽選手和專家,他們的掌聲對操作手和全體隊員來說更有激勵意義”。
因為天氣的原因,加上這是唯一一家自主研制光學引導設備的參賽隊,出場次序臨時調整到第一位,為了保證飛機的安全,在第一輪預賽著艦后操作手進行了人工降落。
據悉,目前飛機著艦都是利用GPS定位引導,而利用光學引導無人機降落在航空母艦或者各類型機場,是一項新技術,研制成功后將在GPS干擾條件下幫助無人機安全著陸和著艦,助力無人機在實戰中發揮更大的作用。前兩屆國際無人飛行器創新大賽中,只有第一屆(2011年)出現過光學引導系統。
賽后我們又請楊濤老師更詳細的介紹了他們的光學引導技術:導航的基本原理是在飛機上安裝一個標識光源,地面設置2部視頻探測和數據處理系統捕獲帶光源的飛機,事先對場景進行位置標定,預先建立飛場數據環境,飛機進入捕獲區域,將標識光源的飛機位置解算出來后發送回飛機,飛控再以這個位置信息操控引導飛機飛行。整個系統由光學引導系統與飛控系統兩部分組成,兩個系統之間的關系比較復雜,比如定點投彈項目,經常出現偏離目標的現象,多數是飛控響應光引導系統不力引起的,光引導系統一般情況都工作很準確。
投彈流程大概是這樣的:飛機通場經過目標上空,光學引導系統找到并識別目標,解算出目標的坐標存入系統,系統規劃航路實施投彈,飛控在飛機到達投彈窗口發指令投彈。光學引導精度非常高,與差分GPS不相上下,可到厘米級,能很好滿足航母觸艦復飛和鉤攔阻索著艦降落的苛刻要求,落點可控制在2米以內。