基于故障树和快照技术的无人机特情训练方法

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1、2013年11月北京航空航天大学学报November2013第39卷第l1期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．39No．11=============================；================================================基于故障树和快照技术的无人机特情训练方法林清蔡志浩王英勋陈立芳(北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室，北京100191)摘要：针对无人机操作手在执行任务时不能有效地识别与处置特情的难题

2、，提出了一种基于故障树遍历分析和快照技术的无入机特情模拟训练方法，并以样例无人机为研究案例进行了关键技术解析、通用化特情训练系统设计实现和试验．利用故障树理论，建立完备的无人机故障树模型，分析了需重点模拟训练的特情．利用快照技术，实现了不同飞行阶段训练的解耦；结合RTW(Real—TimeWorkshop)技术、数据库技术和视景仿真技术，完成了通用化无人机特情训练系统的开发，并成功应用于某型无人机的特情训练．给出了样例无人机操作手在不同方法下的训练结果，通过统计数据对比，表明该方法与常规的方法相比，训练效率更高，-0tI练的完备度更好．关键词：无人机

3、；特情训练；故障树分析；快照技术；通用化中图分类号：V249文献标识码：A文章编号：1001-5965(2013)11．1548-05MethodofUAVemergencydispositiontrainingbasedonfaulttreeanalysisandsnapshotLinQingCaiZhihaoWangYingxunChenLifang(ScienceandTechnologyOilAircraftContmlLaboratory，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beiji

4、ng100191，China)Abstract：InordertoimproveUAV(unmannedaerialvehicle)operators’abilitytodetectanddealwithemergencycases，amethodbasedonFTA(faulttreeanalysis)andsoftwaresnapshottechnologywaspro-posed．Takingaflying—wingUAVforexample，somekeytechnologieswereresearched．Thenauniversalize

5、demergencydispositiontrainingsystemwasdesignedandhands-ontrainingswerecarriedoutbydegrees．Thefaulttreeanalysismethodwasusedtobuildarelativelycompletemodelofthereasonswhichcouldcauseacci—dentalcases，andkeyreasonswerepickedoutformoreintensetrainings．Thesnapshottechnologywasintro—

6、ducedtodecoupledifferenttrainingstages．ThenwiththeRTW(real—timeworkshop)method，databasetech—nologyandVR(visualreality)technology，auniversalizedUAVemergencydispositiontrainingsystemwasbuiltandappliedtothetrainingofthetargetUAV．Throughthecomparativeanalysis，theeffectivenessandhig

7、hfauhcoverageofthemethodwereverified．Keywords：UAV(unmannedaerialvehicle)；emergencydispositiontraining；faulttreeanalysis；snap—shot；universalized随着无人机技术的崛起和迅猛发展，国内外把研制重点基本上都放在了无人机空中平台、任务设备及飞行控制软硬件的性能和可靠性上，这固然对提高飞行安全可靠性十分重要，但在如何提高操作手在常规和故障情况下完成任务方面，其发展一直相对滞后．无人机特情训练系统的主要功能就是对无人机系统

8、操作手进行常规和特情飞行训练，提高操作手及时发现特情、妥善地处置特情并完成飞行任务的能力‘1I．本文针对传统