sapiСистемный анализ и прикладная информатика«System analysis and applied information science»2309-49232414-0481Belarusian National Technical University10.21122/2309-4923-2018-1-37-44sapi-201Research ArticleУправление техническими объектамиManagement of technical objectsМАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТАMATHEMATICAL MODELLING OF THE UNMANNED AERIAL VEHICLE DYNAMICSСтепановВ. Ю.StepanovV. Y.

Аспирант кафедры «Информационные системы и технологии»

Post-graduate student

vovchik-13a@yandex.ruБелорусский национальный технический университетБеларусьBelarusian National Technical UniversityBelarus201812062018013744Copyright © Степанов В.Ю., 20182018Степанов В.Ю.Stepanov V.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sapi.bntu.by/jour/article/view/201

В статье даётся классификация основных компонентов систем беспилотного летательного аппарата (БЛА), приводятся области человеческой деятельности, в которых актуально применение БЛА на практике уже сегодня. Далее БЛА рассматривается более подробно с точки зрения анализа его динамики полёта, даётся уравнение, необходимое для создания математической модели, а также модели обыкновенной динамической системы как нестационарного нелинейного управляемого объекта. Далее даётся описание разработанного программного обеспечения для моделирования и приводится описание алгоритма работы программы. В конце делается вывод о необходимых направлениях дальнейших научных исследований.

The article gives a classification of the main components of unmanned aerial vehicle (UAV) systems, gives the areas in which the application of UAVs is actual in practice today. Further, the UAV is considered in more detail from the point of view of its flight dynamics analysis, the equation necessary for creating a mathematical model, as well as the model of an ordinary dynamic system as a non-stationary nonlinear controlled object, is given. Next, a description of the developed software for modeling and a description of program algorithm are given. Finally, a conclusion describes the necessary directions for further scientific researches.

беспилотный летательный аппаратматематическое моделированиестохастическую модель состояния системыunmanned aerial vehiclemathematical modelingstochastic model of system state.ReferencesGreer D, McKerrow P and Abrantes J, «Robots in Urban Search and Rescue Operations», Australasian Conference on Robotics and Automation, Auckland, pp27–29, 2002.Greer D, McKerrow P and Abrantes J, «Robots in Urban Search and Rescue Operations», Australasian Conference on Robotics and Automation, Auckland, pp. 27–29, 2002.Globalsecurity.org [Electronic resource]. – Access mode: https://www.globalsecurity.org/intell/systems/uav-intro.htm. – Date of access: 20.12.2017Globalsecurity.org [Electronic resource]. – Access mode: https://www.globalsecurity.org/intell/systems/uav-intro. htm. – Date of access: 20.12.2017Robert J. Bamberger Jr., David P. Watson, David H. Scheidt, and Kevin L. Moore. Flight Demonstrations of Unmanned Aerial Vehicle Swarming Concepts / Johns Hopkins APL Technical Digest, Volume 27, Number 1 (2006). – 55 p.Robert J. Bamberger Jr., David P. Watson, David H. Scheidt, and Kevin L. Moore. Flight Demonstrations of Un­ manned Aerial Vehicle Swarming Concepts / Johns Hopkins APL Technical Digest, Volume 27, Number 1 (2006). – 55 p.Roos, JC and Peddle, IK, «Autonomous Take-off and Landing of an Unmanned Aerial Vehicle», R & D Journal of the South African Institution of Mechanical Engineering, volume 25, pp16–28, 2009.Roos, JC and Peddle, IK, «Autonomous Take-off and Landing of an Unmanned Aerial Vehicle», R & D Journal of the South African Institution of Mechanical Engineering, volume 25, pp. 16–28, 2009.Моисеев В. С. Прикладная теория управления беспилотными летательными аппаратами: монография. – Казань: ГБУ «Республиканский центр мониторинга качества образования» (Серия «Современная прикладная математика и информатика»). – 768 с.Moiseev V. S. Applied theory of control of unmanned aerial vehicles: monograph. – Kazan: GBU «Republican Center for Monitoring the Quality of Education» (Series «Modern Applied Mathematics and Informatics»). – 768 p.Семенов А. Д., Артамонов Д. В., Брюхачев А. В. Идентификация объектов управления: Учебн. пособие. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2003.– 211 с.: ил.Semenov A. D., Artamonov D. V., Bryukhachev A. V. Identification of the objects of control: Teaching experience. allowance. – Penza: Publishing house Penza. state. University, 2003. – 211 p.: ill.Дмитриевский А. А., Лысенко Л. Н. Внешняя баллистика: Учебник для студентов вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2005. – 608 с.: ил.Dmitrievsky A. A., Lysenko L. N. External ballistics: A textbook for university students. – 4-th ed., revised and en­ larged – M.: Mechanical Engineering, 2005. – 608 p.: ill.Regodink.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://regodink.ru/articles/Mototehnika-i-drugie-sredstva/optimizacii-traektorii-poletov. – Дата доступа: 22.12.2017.Regodink.ru [Electronic resource]. – Access mode: https://regodink.ru/articles/Mototehnika-i-drugie-sredstva/optimizacii-traektorii-poletov. – Date of access: 22.12.2017.Цуканов А. В. Разработка программного комплекса построения оптимальной траектории движения БПЛА. – 40 с.Tsukanov A. V. Development of a software package for constructing the optimal trajectory of UAV motion. – 40 p.Чепурных И. В. Динамика полёта самолётов: учеб. пособие / И. В. Чепурных. – Комсомольск-на-Амуре: ФГБОУ ВПО «КнАГТУ», 2014. – 112 с.Chepurny I. V. Dynamics of the flight of aircraft: training. allowance / I. V. Chepurny – Komsomolsk-on-Amur: FGBOU VPO «KnAGTU», 2014. – 112 p.Шилдт Г. C# 4.0: полное руководство: Пер. с англ. – М.: ООО «И. Д. Вильямс», 2011. – 1056 с.: ил. – Парал. тит. англ.Shildt G. C# 4.0: The complete reference.: Trans. from English. – M.: LLC «I. D. Williams», 2011. – 1056 p.: ill. – Parall. Eng. title.Троелсен Э. Язык программирования C# 5.0 и платформа. NET 4.5, 6-е изд.: Пер. с англ. – М.: ООО «И. Д. Вильямс»., 2013. – 1312 с.: ил. – Парал. тит. англ.Troelsen E. The programming language C# 5.0 and the platform. NET 4.5, 6-th ed.: Trans. from English. – M.: LLC «I. D. Williams., 2013. – 1312 p.: ill. – Parall. Eng. title.Натан А. WPF 4. Подробное руководство. – Пер. с англ. – СПБ.: Символ-Плюс, 2011. – 880 с., ил.Nathan A. WPF 4. Detailed guidance. – Trans. from English. – SPB.: Symbol-Plus, 2011. – 880 p.: Ill.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.