无人机三维视景仿真系统的设计与实现

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1、36硅谷高科技产品研发 roduct r /vega 帧渲染vgFrame();switch(state):case 0: / 场景初始化case 1: / 飞行前自检case 2: / 弹射起飞case 3: / 抛弹case 4: / 巡航Case5: / 降落 由于 VEGA 在每个帧渲染前需要实时更新飞机位置（x、y、 z） 、实时的运动姿态（偏航角、俯仰角、滚转角） 、螺旋桨等数 据 ， 因此程序利用循环体结构实时读取这些变量 ， 以逼真反映 无人机的飞机状态。 void CVgmfcView:SetWrjPos() vgPosVec(wrjPos,SetPosX,SetPosY,S

2、etPosZ, HAngle, uj, ik);vgPos(wrjPly, wrjPos); vgPosVec(ObjPartPos,PartPosX,PartPosY,PartPosZ,PartPosH,PAngle,RAngle);vgPos(ObjPart,ObjPartPos);SetPosX=d_X+2500; /3 个坐标的值SetPosY=1*d_Y+2500; SetPosZ=d_Z+3; HAngle=-d_hxj; /3 个姿态角度的值PAngle=d_fyj;RAngle=d_gzj;Duo1P=4*Duo_fy; / 舵面偏转 在所有飞行阶段中 ， 抛弹是一个比较特殊的

3、场景。火箭弹 抛落后的轨迹是由三维视景仿真计算机推算得出的 ， 在不考虑 风场和空气阻力的影响下 ， 火箭弹脱落后的运动轨迹满足物理 学中的斜抛运动方程。因此 ， 一旦无人机模型收到地面控制站 发出的抛弹指令 ， 就可以通过火箭弹抛弹瞬间的位置坐标和速 度应用斜抛运动方程计算出抛弹的运动轨迹。在 VEGA 中 ， 对于 已知对象精确运动轨迹的运动控制可采用 pathnavigator 功能 ， 调用相关 API 函数动态地创建导航路径。 huojiandan_path=vgNewPath(HUOJIANDAN_PATH,NULL);/ 新建一个路径变量 huojiandan_pos1=vgNe

4、wPos(); v g G e t P o s V e c ( h u o j i a n d a n _ pos,/ 把轨迹采样点坐标赋值 huojiandan_pos2=vgNewPos();/ 新建第二个点 , 赋值 . huojiandan_posn=vgNewPos();/ 新建第 n 个点 , 赋值 vgGetPosVec(huojiandan_posn, vgPathAddCtrlPointPos(huojiandan_path,huojiandan_ pos1);/ 把这些点加入 path 中 vgPathAddCtrlPointPos(huojiandan_path,huoj

5、iandan_ posn); huojiandan_nav=vgNewSplineNavigator(HUOJIANDAN_ NAV,huojiandan_path); / 根据路径变量生成对应的导航变量 vgProp(huojiandan_nav,VGCOMMON_ENABLED,VG_ON); / 启用导航器 vgProp(huojiandan_nav,VGSPLINENAV_START_INDEX,0); / 从导航控制点第一个开始 vgProp(huojiandan_nav,VGSPLINENAV_STOP_AT_END,VG_ ON); / 路径遍历完后停止 vgNavigatorA

6、ddMarker(huojiandan_nav,0,VGSPLINENAV_ HERMITE,0,NULL,0); / 采用 hermite 样条遍历模式 vgMakeSplineNavigator(huojiandan_nav); / 根据样条导航器包含的控制点信息生成导航路段 vgProp(huojiandan,VGPLYR_SPLINE_NAVIGATOR,VG_ON); / 火箭弹对象开始导航 vgPlyrNav(huojiandan,(vgNavigator*)(huojiandan_ nav); 2 结束语 本文提出的无人机三维视景仿真系统是建立在无人机平台基础上 ，主要探索的邻域

7、是无人机的实际飞行和室内半物 理仿真部分中三维视景仿真系统的应用及实现。通过验证基于 Creator 建模和 VEGA 驱动实现的分布式仿真控制系统 ， 可真实 直观的反映无人机飞行状态 ， 可真实再现无人机从飞前自检、 到点火弹射起飞、再到空中巡航直至开伞降落等一系列飞行场 景 ， 达到与地面操作人员较好的交互性和实时性 ， 为地面操作 人员提供了直观操作的模拟飞机的平台。参考文献1王乘，周均清，等.Creator可视化仿真建模技术M.武汉： 华中科技大学出版社,2005. 2王乘，李利军，等.Vega实时三维视景仿真技术M.武汉： 华中科技大学出版社，2005. 3张雄.基于虚拟现实的无人

8、驾驶飞机仿真训练系统J.系统 仿真学报，2002，14（8）. 4赵龙.无人机飞行控制仿真环境三维视景子系统设计J.计 算机仿真，2006，12（12）. 5徐鹤.基于Multigen Creator/ Vega prime无人机三维视景 仿真系统的设计与实现D.南京：南京航空航天大学，2008.作者简介谢迪（1982-），男，汉族，四川成都人，工程师，工学硕 士，研究方向：无线电测控技术。4 理论分析健身采用清洁机采用链条传动 ， 健身机可以在不同齿轮之 前传递动力 ， 并且可以在低速和高温工作环境下保证准确的传 动比 ， 有传递效率高 ， 传递功率大的优点。5 工作原理及性能分析新型健身节

9、能清洁机首次利用链传动原理使固定的社区 健身器移动起来 ， 同时利用健身时产生的动力通过齿轮链条传 动为清洁机器提供动力 ， 带动清洁机的滚动扫把转动 ， 从而将 垃圾扫到垃圾桶内。社区娱乐健身清洁机的设计制作完全符合 机械原理 ， 而且这种巧妙的结合使原本乏味的社区固定式健身 和枯燥的社区清洁变得轻松有趣 ， 极大地增加了其娱乐性和实 用性。6 创新点及应用1）采用动力、太阳能互补式发电 ， 两种互补式发电无能源 消耗 ， 无污染 ， 绿色环保。 2）打破传统 ， 集健身踏步机、自行车式健身器、电动清洁 机、多功能互补发电机四大功能与于一体 ， 在健身的同时也可 为社区清洁卫生 ， 实现了一

10、机多用。3）清洁机采用人力和电力双动力 ，驱动方便自如 ，能源 清洁。 4）移动式健身设计增强了健身的娱乐性 ， 与原本单一固定 的社区跑步机相比较极大地增加了健身的乐趣 ， 符合现代人们 对健康娱乐的追求。 5）自动化清洁装置极大解放了人力 ， 使得枯燥的清洁工作 变得轻松有趣。参考文献1叶静波.手推式地面清洁机造型设计D.吉林大学，2013. 2谭华星.健身俱乐部健身节能器材利用的调查与分析J.科 技致富向导，2012（29）：78，66. 3张萍.体验设计为导向的智能家用清洁产品设计研究D.燕 山大学，2012. 4石小利.一种新型健身储能装置的气动结构设计J.机械工 程师，2011（1

11、2）：146-147.（3）. 3贾惠柱.虚拟现实中立体显示技术的研究与实现J.辽宁： 大庆石油学院，2002.作者简介王志昆（1982-），女，讲师，工学和法学学位，主要研究 领域为光电子技术、计算机虚拟现实技术。（上接第40页）（上接第50页）硅谷1期 .indd 382015/1/26 9:25:01无人机三维视景仿真系统的设计与实现无人机三维视景仿真系统的设计与实现作者：谢迪 作者单位：中航工业成都飞机工业 集团 有限责任公司,四川成都,610073 刊名：硅谷 英文刊名：Silicon Valley 年，卷(期)：2015(1)引用本文格式：谢迪 无人机三维视景仿真系统的设计与实现期刊论文-硅谷 2015(1)