“通过基于模型的设计，我们的三名工程师团队在第一次飞行前就发现了超过95%的控制软件漏洞。我们使用测试飞行来提高我们的Simulink模型的保真度，并以高精度隔离剩余的bu万博1manbetxg。其结果是生产出更安全、更可靠、质量更高的产品。”
Marko泰勒,Airnamics
Airnamics R5无人机系统(UAS)为电影摄影师提供近距离空中拍摄的摄像运动系统。R5的最高时速为130公里/小时(80英里/小时)，相机的有效载荷为8公斤(18磅)，GPS系统精确到25毫米(1英寸)以内，R5的设计提供了前所未有的性能、安全性和易用性。
航空航天公司利用MATLAB进行基于模型的设计，加速了R5线飞控控制器和飞行管理系统的开发®和仿真软万博1manbetx件®。
“在飞行控制系统的性能方面，可靠性和安全性是首要考虑的问题，”Marko Thaler博士说，他是Airnamics公司的首席执行官和首席技术官。“你不能走捷径，因为如果你走捷径，最终你会撞车。”通过基于模型的设计，我们能够通过仿真对整个系统进行测试。因此，我们不仅加快了控制算法的开发和调试，而且不需要昂贵的原型设计和漫长的开发周期就能生成高质量的代码。”
Airnamics的开发团队只有三名工程师。最初，团队依赖于手写的C代码。经过几个月的开发，他们得出结论，这种方法是缓慢和低效的。他们缺乏一种简单的方法来使用手写代码运行高保真度模拟，这使得调试和质量保证活动变得困难。随着可靠性和安全方面的担忧加剧，该公司开始寻找新的途径。
工程师们想要模拟R5飞机和它的控制系统，并运行仿真来验证和优化控制算法。他们还想通过从模型中生成代码并在车辆上的实时机器上运行代码来快速原型化控制器。最终，他们的目标是完成该软件的生产版本，以便能够得到航空当局的认证，在现实世界中使用。
航空航天采用基于MATLAB和Simulink的模型设计，加速了R5无人机FBW和FMS软件的开发。万博1manbetx
虽然Thaler已经对MATLAB和Simulink有了丰富的经验，但他的两位同事的经验却很有限。万博1manbetx通过使用网络研讨会和mathworks.com上的示例，并咨询MathWorks应用工程师，他们很快就赶上了进度。
通过使用Simulink和万博1manbetxAerospace Blockset™中的基本组件，该团队创建了R5飞机的工厂模型，包括机身、8个发动机和螺旋桨、3个惯性测量单元(用于冗余度和更好的陀螺头稳定性能)、一个激光测距仪和其他传感器。
利用Simu万博1manbetxlink和控制系统工具箱™，他们创建了一个包括姿态和运动控制算法以及用于状态估计的扩展卡尔曼滤波器的控制模型。
他们运行闭环仿真的控制模型和工厂模型，以验证控制器的功能。随着设计的进行，他们模拟了传感器故障、电机故障、阵风和其他场景。
在模拟过程中，团队使用Simulink 3D动画™可视化了R5飞机的动态系统万博1manbetx行为。
在准备飞行测试时，他们使用Simulink Coder™从控制器模型生成代码，并将其编万博1manbetx译并部署到使用Intel定制开发的机上PC上®Atom处理器运行Simulink实时™。万博1manbetx
在飞行测试之后，该团队在MATLAB中分析了飞行记录器数据，并使用结果来精炼工厂模型和优化控制器。在某些情况下，团队通过更新模型和在飞行之间的字段中生成新代码来加速开发迭代。
Airnamics目前正在完成R5的设计，并准备进行认证。该公司现在为客户提供无人机系统开发服务，涵盖了从概念设计到定制无人机系统系列生产的所有内容。
上市时间缩短了一个数量级。“在从零开始开发一个新的UAS系统时，我们发现，对于像我们这样的小团队来说，与手工编码的传统开发方法相比，基于模型的设计可以将上市时间和开发成本降低一个数量级，”Thaler说。
试飞异常问题很快得到解决。“飞行测试期间的强风导致了R5控制系统的意外行为，”Thaler说。“我们使用飞行记录器数据和Simulink来确定阵风的方向和强度，分析控制算万博1manbetx法的响应，并迅速确定算法中表现不佳的部分。”
调试时间从几周缩短到几个小时。“有了基于模型的设计，我们就有能力理解和重现模拟中的错误，而不是仅仅依靠飞行测试，”塞勒指出。“因此，我们可以在几个小时内找到并修复之前需要数周才能解决的问题。”
您也可以从以下列表中选择一个网站: