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翼伞归航控制器设计的任务书
任务书
题目：翼伞归航控制器设计
1.任务目的：
翼伞是一种轻型飞行器，广泛应用于旅游、竞赛、救援等领域。如何快速、高效地实现对翼伞的控制，是翼伞应用中的关键问题之一。本次任务旨在设计一种归航控制器，使翼伞能够快速、稳定地回到指定位置。
2.任务范围：
（1）翼伞归航控制器设计。
（2）考虑翼伞的飞行动力学特性，包括翼伞的升力、阻力等特性。
（3）考虑翼伞在空气中运动的因素，如空气阻力、空气动力等。
（4）考虑外部环境因素，如风速、风向等。
（5）将控制器设计成可调参数的形式，以便实现针对不同环境的优化控制。
3.任务要求：
（1）着力于提高翼伞归航的精度和稳定性。
（2）采用半物理仿真或全物理仿真的方法进行控制器设计和性能验证。
（3）能够考虑翼伞飞行过程中的动力学特性和空气动力学特性，并准确地预测和响应外部环境的变化。
（4）设计思路合理、方案切实可行，能够有效提高翼伞归航的控制精度和稳定性。
（5）控制器实现简单可行，易于实现和维护。
（6）详细阐述设计思路及控制原理，包括控制器的数学模型、控制算法等。
4.参考内容：
（1）魏伯勇，葛华清，张海波.无人机制导与控制系统[M].北京：科学出版社，2015.
（2）周洋,陈炜麟.飞行器运动学与动力学[M].北京：科学出版社，2016.
（3）刘锦林,姚卫华.飞行器制导与导航[M].北京：国防工业出版社，2014.
（4）马烁,徐恩华.翼伞空气动力学[M].北京：北京航空航天大学出版社，2005.
5.主要参考指标：
（1）归航精度：翼伞应返回给定位置，并尽量偏离给定位置越少越好。
（2）控制稳定性：翼伞应稳定飞行并减少晃动。
（3）敏感性：翼伞应尽快响应控制器的指令，实现对外部环境的快速响应。
（4）改进性：控制器可调参数数量和调整范围要充足，以便优化控制器性能的同时保持稳定性。
6.任务组织：
（1）任务组长：负责任务的组织、衔接等工作。
（2）技术负责人：负责具体的技术设计和实现。
（3）团队成员：参与技术设计和实现，完成任务中分派的具体任务。
（4）报告负责人：负责撰写任务报告。
7.时间安排：
（1）设计任务安排：2周
（2）数据处理和实验验证：2周
（3）编写报告：1周
8.推荐实验室和设备：
（1）半物理仿真平台
（2）全物理仿真平台
（3）微型飞控、姿态传感器等控制器和传感器。
9.任务经费：
为确保任务的顺利开展，本任务经费预算为5000元，用于实验材料采购、仪器设备租借、场地租赁等相关费用。