基于辅助视觉飞机空中加油对接优化过程仿真

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1、第31卷第8期计算机仿真2014年8月===：：======：===：===：：：：=====================================================文章编号：1006—9348(2014)08—00嬲一04基于辅助视觉飞机空中加油对接优化过程仿真钱素娟1，王水萍2(郑州财经学院计算机系，河南郑州461000)摘要：研究飞机空中加油对接过程控制，提高对接准确性。飞机空中加油过程处在全程高速运动中，由于受油机在加油时处在前方大型加油机的尾流中受到强烈扰动，端口对接处在动态变化，传统的对接方法需要准确判断高速移动端口的准确位置，一旦尾流中

2、受到强烈扰动，导致颠簸，对接误差距离计算较大。提出辅助视觉的飞机空中加油对接过程控制方法。统计飞机空中加油辅助视觉图像出现共现的频率，计算对应图像在所有图像中的共现度，通过运算获取对应图像的权重，实现关键帧图像定位，运用图像中心点空间位置，建立近距空中加油时的尾流流场对受油飞机的气动影响的数学模型，完成飞机空中加油接口的定位。实验结果表明，利用改进算法进行飞机空中加油对接过程控制，在飞机飞行震动较大的情况下，对接控制的准确性高于传统算法。关键词：辅助视觉；加油对接；关键帧图像；接口定位中图分类号：F127文献标识码：BSiIIllllation伽D0cl【ingopti“z

3、ationofAircr矾AerialRe

4、'ueUngBasedonAmImiaryⅥsionQIANSu—juan，WANGShui—ping(DepaItmentofComputerScience，Zhen乎houCouege0fFin蚰ce锄dEconomics，Hen蛐Zhen乎hou461000，China)ABSTRACT：Dockingairc珊∞rialrefhelingdockingprocesscontrolisstudiedtoraisetlledockingaccuLacy．Anau】【iliaryvisualdockingaircraft∞ria

5、lrefuelingpmcesscontmlmethodispmposed．Statisticalco一0ccurrencefk-quencyofairc龇aerialrefhelingau】【iliaryvisualimageisobtained，thecon_espondingimage，theco—occ哪ncedegme扑dtlleweightsofcorrespondingimagearecalculated，t11ep惦itioning0fkeyfhmesimageisimplemen刚，andtllecenterofcomputeraidedvisualima

6、geislocated．Thenthemathematicalmodelofpneumaticimpactonthereceiveraircraftclosetoairrefhelinginwakenowfieldisestablished，andtllepositioningoft}Ieinte由ceforaerialrefuelingairc耐tisobtained．ne麟perimentalresIlltsshowthattheimpmveda190ritllmh鹊higIlerdockingcontrolacc哪cy凼锄t．Ietraditi∞ala190ritll

7、mtotlleaircraftaerialrefhelingdockingprocesscontmlint}lec聃e0flargerai卜craftnig}ltvibration．K董n例O_【DS：Auxiliaryvisual；Comeonanddocking；7Ihekeyf】彻esimage；TheinteIfaceposition1引言随着飞机制造技术的不断发展和对飞行要求的不断提升，延长飞机飞行时间，提高飞机单次飞行距离，已经成为飞机制造业发展的主要趋势⋯。而飞机储油量是制约飞机上述发展的主要因素。因此，如何在飞机飞行过程中进行加油，是飞机制造领域需要研究的主

8、要课题忙j。在飞机飞行过程中加油，最核心的步骤是进行加油对接过程控制∞】。现阶段，主要的飞机空中加油对接过程控制方法包括基于cAB收稿日期：2014—01—03—88一算法的飞机空中加油对接过程控制方法、基于神经网络算法的飞机空中加油对接过程控制方法和基于特征分离算法的飞机空中加油对接过程控制方法H“J。由于飞机空中加油对接过程控制方法对于飞机空中加油起着至关重要的作用，因此，拥有良好的发展前景¨J。在飞机空中加油过程中，飞机全程都处于高速飞行的状态下，利用传统算法进行飞机空中加油对接过程控制，难以避免由于飞机运行