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光电着舰跟踪控制技术研究的任务书 任务书 一、任务背景 航空母舰是一种重要的海上作战平台,对其起降的舰载机数量和质量要求也越来越高。然而,受到舰载机机动性限制、外部环境等因素的影响,飞行员在着舰过程中往往很难达到精准的降落点。为此,需要研究开发一种高精度、高鲁棒性的光电着舰跟踪控制技术,能够实现对舰载机的自动引导,提高着舰效率和安全性。 二、研究目标 本研究旨在开发一种基于光电技术的着舰跟踪控制系统,主要实现以下目标: 1.通过光学跟踪技术实时获取舰载机的位置、速度以及飞行姿态等信息,为后续控制提供准确的数据支持; 2.建立数学模型,优化算法设计,实现快速、精准的舰载机跟踪和引导,以保证着舰的安全性和有效性; 3.在复杂的气象条件下,保证系统的稳定性和鲁棒性,避免由于外界环境变化导致的系统失控。 三、研究内容 1.设计光电检测系统:采用高精度光学相关技术,设计舰载机跟踪和定位系统,实时获取舰载机的位置、速度、飞行姿态等信息。 2.建立数学模型:基于舰载机动力学模型和运动状态方程,建立舰载机运动状态数学模型,研究舰载机导引问题,优化控制算法,实现精准舰载机跟踪和引导,保障着舰安全。 3.设计控制系统:以光学测量数据为输入,采用先进的控制算法,设计系统控制器,控制舰载机的姿态和速度,实现对舰载机的自动引导。 4.实验验证:设计实验验证平台,开展系统性能测试,并进行实际场地测试验证。 四、研究计划 1.第一阶段(3个月):收集相关文献,分析光电着舰跟踪控制技术的发展历程,制定具体研究方案,完成光电测量系统的设计和制作。 2.第二阶段(6个月):建立数学模型,进行控制算法的设计与优化,开发控制系统软件,完成初步实验,对系统进行改进。 3.第三阶段(9个月):完成控制系统的设计和制作,进行现场测试验证,优化控制算法,研究和解决存在的问题,进行系统的优化和改进。 4.第四阶段(3个月):完成系统性能测试,撰写研究报告,准备论文,并进行相关学术交流和宣传等工作。 五、研究经费 本研究计划经费预算为80万元,具体分配如下: 1.实验设备购置及人员培训费用:30万元; 2.实验场地租赁和维护费用:20万元; 3.出差、会议和学术交流费用:10万元; 4.研究人员工资及其它开支费用:20万元。 六、研究成果 1.发表学术论文2篇以上,获得专利1项以上。 2.开发出一种高精度、高鲁棒性的光电着舰跟踪控制系统,具有一定的应用价值。 3.为进一步完善航空母舰的着舰引导系统,提高着舰安全性和有效性做出贡献。