美国陆军寻求以无人货运系统来减少伤亡降低成本

据2014年11月24日的美国《防务新闻》报道,对于部署在伊拉克和阿富汗的美军及其盟军来说,通过布满简易爆炸装置的道路进行补给无疑是致命的。据美国陆军估计,在阿富汗进行的道路补给中,每24次行动就会造成一次人员伤亡。美国陆军为了减少这种伤亡,正在探索采用无人系统,包括地面和空中的无人系统进行物资运输,这项工作由美国陆军坦克和机动车辆研究开发和工程中心(TARDEC)牵头实施。     

无人机侦察效能研究

携带侦察设备对指定区域进行侦察是无人机在现代战场上的重要应用之一。以无人机为平台,以CCD摄像机为侦察设备,提供了一种无人机执行侦察任务时的效能评估模型。在给出了无人机及侦察设备模型的基础上,从影响无人机的侦察能力和侦察代价两个方面着手,建立了对无人机侦察方案进行效能评估的模型,从而解决了侦察方案优劣的评价问题,这对无人机高效的执行侦察任务提供了理论决策依据。     

基于多模态多目标进化算法的无人机三维路径规划

侦察无人机的三维路径规划不仅要考虑续航能力,还要考虑安全性。针对复杂的侦察环境,通过地形建模和威胁建模来模拟侦察无人机的三维飞行环境,并以油耗和威胁作为优化目标,最后使用多模态多目标进化算法来对其进行求解。实验结果表明,对于能耗和危险程度之间的目标冲突,所提算法能够提供多种有效决策支持。另外,当能耗和危险程度相同的情况下,相比于现有研究,可以提供更多等效方案供决策者根据实际环境作出最合适的决策。     

人工蜂群算法及其在路径寻优问题上的应用

针对多旋翼无人机路径寻优问题,结合人工蜂群算法的特点,提出一种改进的人工蜂群算法,根据飞行原理,建立飞行环境矢量化模型,并对其飞行过程的相关约束条件综合分析,结合路径规划的目的与要求构建出路径规划的目标函数模型,利用人工蜂群算法结构清晰、自适应能力强等特点,实现多旋翼无人机路径规划算法,并结合相关寻优手段对算法进行改进,以增强算法的寻优能力。     

“民改军”小型无人机战场运用浅议

进入21世纪后,随着无人机技术微观化的实现,以多旋翼小型无人机为代表的小型无人机市场呈井喷式发展。纵观近年来的几场局部冲突中,大量民用型无人机经军用化改装后,在各类军事行动发挥了独特作用,担负任务也日趋多样化,已悄然改变着军事斗争形态。本文从小型无人机主要战场用途分析出发,总结了小型无人机战场运用的技、战术特点。     

无人机飞行训练资源配置效率的AHP-Arena综合评价方法

为降低传统层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)赋权过程主观片面性影响,提出了一种综合AHP与Arena仿真建模技术的无人机训练资源配置效率评价方法。基于飞行训练流程分析,确定了训练资源配置效率影响因素和效率评价指标,建立了层次型综合评价体系,概括了AHP-Arena综合评价步骤。利用Arena建模软件构建训练流程动态仿真系统并验证有效性,采用单变量数值仿真法、均方差决策法完成了影响因素客观赋权,通过线性加权综合法得出综合评价系数,实现资源配置效率评价与方案优选。实例应用说明了该方法的有效性,同时,该方法可推广至其他类似的训练过程中,亦可为其他多因素、多指标评价决策过程提供借鉴。     

利用循环网络的降落伞开伞载荷补偿方法

为了对降落伞充气展开过程中的开伞载荷进行更加准确的预测,提出一种基于循环神经网络的开伞载荷补偿计算方法,包括模型架构和数据处理方式。该方法将充气时间法计算的预测值代入循环网络进行二次计算,使最终结果能够更加贴近试验真值。使用多层前馈网络、标准循环网络与长短时记忆网络三种网络进行比较,验证了所提模型预测结果的适用性和准确性,研究了学习率、输入层维度和隐层维度等超参数对模型性能的影响,并给出了基于长短时记忆网络的补偿模型最优训练条件。实验结果表明,利用循环网络进行开伞载荷预测具有较好的拟合结果,为机器学习与降落伞工业的学科交叉研究提供了一定的参考方向。     

基于ADC分析法优化的无人机效能评估方法

针对将ADC法应用于察打无人机对地攻击任务的效能评估问题,首先,对经典ADC方法进行模型创新,重新构建能力矩阵;然后,将改进ADC方法用于3款典型察打无人机(MQ-9、翼龙-2、TB-2)对地攻击效能评估,根据作战过程分析和评价指标梳理,设计效能评估指标体系和能力表达公式;最后,采用层次分析法对不同能力指标赋予权重系数,综合得出效能评估结果。效能评估结果表明,MQ-9、翼龙-2、TB-2这3型无人机在对地攻击任务中的作战效能分别为0.6293、0.5962、0.4822,可知MQ-9综合作战能力及作战效能较高,而其余两型无人机可在远距作战能力及协同侦察能力等指标中进行改进提升。研究结果可用于评估和比较不同察打无人机的作战效能,分析不同指标对作战效能的影响程度,提炼出关键能力指标和改进方向,对无人机装备的立项论证和作战使用提供理论参考。