微小型無人直升機(jī)E+E傳感器故障診斷

微小型無人直升機(jī)E+E傳感器故障診斷 
微小型無人直升機(jī)由于其*的飛行性能和使用價值,成為目前自主控制機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點,對其安全可靠性的要求也在不斷提高。而保證MUH安全飛行的前提則是機(jī)載E+E傳感器系統(tǒng)的可靠性。由于機(jī)載E+E傳感器的工作環(huán)境惡劣,容易引起E+E傳感器性能不穩(wěn)定并引發(fā)故障。在航空領(lǐng)域,E+E傳感器故障后果十分嚴(yán)重。

微小型無人直升機(jī)E+E傳感器故障診斷          因此,基于提高M(jìn)UHE+E傳感器系統(tǒng)安全性和可靠性的考慮,對于MUHE+E傳感器故障診斷技術(shù)的研究尤為重要。提出了運(yùn)用小波變換以及支持向量機(jī)的方法對其進(jìn)行故障診斷,診斷方法簡便有效,能夠基本解決在實驗過程中所遇到的E+E傳感器故障問題,有效地保證了實驗的順利進(jìn)行。主要工作及貢獻(xiàn)如下:系統(tǒng)介紹了目前國內(nèi)外微小型無人直升機(jī)E+E傳感器故障診斷領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀,分析了主流的技術(shù)方法與研究手段,指出了面臨的主要問題與發(fā)展趨勢。介紹了MUH系統(tǒng)的硬件構(gòu)建以及低成本機(jī)載E+E傳感器的選擇,并說明了基于互補(bǔ)濾波器的E+E傳感器多級融合方法。該方法能夠互補(bǔ)融合不同頻域特性的E+E傳感器,具有良好的靜態(tài)及動態(tài)精度。運(yùn)用小波變換的故障診斷方法對MUHE+E傳感器系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。根據(jù)信號輸出能量的不同,小波的多尺度分辨特性能夠及時地檢測出E+E傳感器的異常狀態(tài),有效地進(jìn)行E+E傳感器的故障診斷。采用支持向量機(jī)(SVM)的方法對MUHE+E傳感器系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。通過LS-SVM的方法辨識了MUH的非線性回歸模型,并構(gòu)建殘差生成器。其后,運(yùn)用SVM分類的方法構(gòu)建故障分類器,對故障進(jìn)行有效地分類。 5.提出了將回歸型支持向量機(jī)(SVR)與小波變換(DWT)相結(jié)合的MUHE+E傳感器故障檢測與分離方法。通過采用離線訓(xùn)練,在線應(yīng)用的方式,運(yùn)用SVR建立系統(tǒng)的動態(tài)模型,將輸出結(jié)果與實際系統(tǒng)輸出相比較構(gòu)建殘差生成器檢測E+E傳感器故障并在此基礎(chǔ)上采用小波多分辨率分析的方法分解不同E+E傳感器的輸出信號并提取故障特征,從而實現(xiàn)對故障E+E傳感器的分離。