系统工程与电子技术 ›› 2022, Vol. 44 ›› Issue (8): 2530-2539.doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2022.08.18
杨建峰1,2, 肖和业3, 李亮2, 白俊强3,*, 董维浩2
收稿日期:
2021-07-05
出版日期:
2022-08-01
发布日期:
2022-08-24
通讯作者:
白俊强
作者简介:
杨建峰 (1989—), 男, 硕士研究生, 主要研究方向为飞行器总体设计|肖和业 (1985—), 男, 副研究员, 博士, 主要研究方向为飞行器结构设计|李亮 (1982—), 男, 高级工程师, 本科, 主要研究方向为制导武器试验与鉴定|白俊强 (1971—), 男, 教授, 博士, 主要研究方向为飞行器气动设计|董维浩 (1984—), 男, 工程师, 本科, 主要研究方向为制导武器试验与鉴定
Jianfeng YANG1,2, Heye XIAO3, Liang LI2, Junqiang BAI3,*, Weihao DONG2
Received:
2021-07-05
Online:
2022-08-01
Published:
2022-08-24
Contact:
Junqiang BAI
摘要:
本文基于初步划分-综合评价-精准划分的多层次递进模块划分架构, 为模块化无人机设计中模块划分提供可信、有效的方法。以提升模块划分结果的可信度为目标, 在模块划分指标评价中引入基于专家信度的评分机制, 形成了基于模糊聚类和专家评分机制的多层次模块划分方法。以一次性、可重复使用无人机为例, 采用本文提出的模块划分方法, 进行零部件聚类并形成模块划分方案。由模块划分结果可知, 本文模块划分方法可对不同模式的无人机获得符合其使用特点、可信的模块划分方案, 进而验证了方法的合理性和有效性。
中图分类号:
杨建峰, 肖和业, 李亮, 白俊强, 董维浩. 基于模糊聚类和专家评分机制的无人机多层次模块划分方法[J]. 系统工程与电子技术, 2022, 44(8): 2530-2539.
Jianfeng YANG, Heye XIAO, Liang LI, Junqiang BAI, Weihao DONG. Multi-level module partition method of UAV based on fuzzy clustering and expert scoring mechanism[J]. Systems Engineering and Electronics, 2022, 44(8): 2530-2539.
表6
可重复使用无人机主要零部件组成表"
序号 | 零部件名称 | 序号 | 零部件名称 | |
1 | 机身 | 20 | 桨夹 | |
2 | 主翼 | 21 | 桨叶 | |
3 | 副翼 | 22 | 发电机 | |
4 | 进气道 | 23 | 舵电机2 | |
5 | 主尾翼 | 24 | 可调电位器2 | |
6 | 舵面 | 25 | 齿轮传动装置2 | |
7 | 主控单元 | 26 | 遥控接收机 | |
8 | 3轴加速度计 | 27 | 卫星通讯组件 | |
9 | 3轴角速度计 | 28 | GNSS接收机 | |
10 | 气压高度计 | 29 | GPS天线 | |
11 | 空速管 | 30 | 电池 | |
12 | 数据处理单元 | 31 | 电源管理板 | |
13 | 舵电机1 | 32 | 数据链端机 | |
14 | 可调电位器1 | 33 | 数据链天线 | |
15 | 齿轮传动装置1 | 34 | 航拍组件 | |
16 | 转子发动机 | 35 | 合成孔径雷达 | |
17 | 油泵 | 36 | 激光测距仪 | |
18 | 主油箱 | 37 | 起落架 | |
19 | 副油箱 | - | - |
表7
国内外模块化无人机划分结果对比表"
序号 | 无人机 | 模块组成 | 来源 | ||||||
1 | 一次性使用无人机 | 结构模块 | 飞控模块 | 推进模块 | 电源模块 | 载荷模块 | 控制执行模块 | 安全模块 | 本文 |
2 | 可重复使用无人机 | 结构模块 | 飞控模块 | 推进模块 | 电源与通信模块 | 载荷模块 | 控制执行模块 | — | 本文 |
3 | 模块化多旋翼无人机平台 | 结构模块 | 控制模块 | 推进模块 | 能量模块 | 载荷模块 | — | — | 文献[ |
4 | 150 kg垂直起降无人机 | 结构模块 | 航电模块 | 推进模块 | 燃油模块 | 载荷模块 | 安全模块 | — | 文献[ |
5 | 低空长航时无人机 | 机体模块 | 飞控模块 | 动力与能源模块 | — | 载荷模块 | — | — | 文献[ |
6 | 新型无人机消防救援系统 | 结构模块 | 飞控模块 | — | 信息采集传输模块 | 载荷模块 | — | — | 文献[ |
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