用户故事

BAE系统公司开发出控制自动驾驶仪的无人机

挑战

使团队在不同的地方工作,快速,低成本地设计出复杂的无人机自动驾驶系统

解决方案

使用MathWorks工具进行基于模型的设计,修改现有软件的设计在一个单一的环境,然后自动生成嵌入式控制代码

结果

  • 设计和返工成本显着降低
  • 测试周期时间最小化
  • 编码错误和手工文档工作最小化

“MATLAB和Simu万博1manbetxlink 50%,大大降低了开发周期时间和降低的系统和软件设计和测试成本。”

冯亮,BAE系统控制
的Eagle在飞行150无人驾驶飞行器。(复合材料技术研究马来西亚的图片。)

作为飞行器的飞行控制和航电系统需要提供更多的功能,并执行更复杂的任务,他们的机载软件日趋复杂,设计和生产。无人驾驶飞行器(UAV)的飞行控制系统具有自主或遥控器的附加的复杂性。

使用MathWorks工具,在BAE系统控制的约翰逊城,纽约和加利福尼亚州圣莫尼卡,工程师研制并成功试验飞行在短短八个月的无人机飞行航电系统和地面控制站。这些工具使地理上分开的团队来设计,建模和分析控制系统,模拟无人机,可视化仿真数据,进行检测,并自动生成自动驾驶仪代码,在一个单一的环境。

“MathWorks产s manbetx 845品大大降低了我们的开发周期时间和降低系统和软件的设计和50%的测试成本。”冯亮,在BAE系统控制的首席工程师说。

挑战

在BAE系统控制工程师必须开发和飞行测试航空电子系统和地面控制站软件用于UAV用鹰150机身和Teledyne公司欧式电机IO-240-B发动机。复合材料技术研究马来西亚负责无人机的整体融合。Excelnet处理的飞机改装和集成任务。

UAV系统结构是高度复杂的,并且需要这样的项目的作为车辆管理控制器,致动器,数据链路接收器和发射器,有效载荷组件,GPS接收机,一个发电机和电池的结构。

在有限的预算和紧迫的时间表,BAE系统公司的团队必须提供可靠,飞行关键软件,会从一个地面控制站和自主远程操作。他们还希望设计将允许的硬件和软件要低成本地迁移到新的应用程序。

BAE系统公司团队希望使用的设计工具,被广泛使用,很好的测试,并完全兼容。他们还需要工作,这是非常适合基于模型的设计环境。

解决方案

BAE系统公司选择MATLAB®,S万博1manbetximulink的®,和Stateflow®该无人机系统模型。他们决定通过重用现有的软件设计,以节省时间和费用。这些设计包括一个自动驾驶仪模型,使用MATLAB,Simulink中,Stateflow的开发和集成导航算法。万博1manbetx

为他们的新系统,工程师需要包括鹰150飞机计算为输出所有变量的六度的自由度非线性动力学模型。它们也需要气氛和湍流,起落架,方向盘,控制面,致动器,传感器,发动机转速,排气气体温度,推进器推力,和数据链路模型。现有的自动驾驶仪模型包括飞行阶段和模式逻辑;纵向,横向,和定向回路控制;节气门和燃料混合物控制;制导和导航数据计算;和发动机状态监控。

万博1manbetxSimulink编码器用于自动生成从Simulink和Stateflow模型的嵌入式软件。万博1manbetx该系统和软件设计的文档已自动从相同的模型作为那些用于生成代码并验证模拟生成。

该工程师快速登录和发现问题,然后修改Simulink模型,通过模拟模型,自动生成的代码,并进行硬件在环测试和飞行测试结账测试新的要求,解决了飞行试验的问题。万博1manbetx新功能被添加到系统中以类似的方式。

无人机的第一个监控飞行是一个巨大的成功。基本的自动驾驶功能进行了检查,发现是令人满意的。系统要求在额外的飞行试验验证。

结果

  • 设计和返工成本显着降低。通过从其他BAE系统组万博1manbetx重用Simulink模型,团队创建了一个基线设计的新型无人机自动驾驶仪,基本在过程的早期阶段削减成本。

  • 测试周期时间最小化。基于仿真的测试,车队描述为比手动单元测试系统和软件两,允许团队来满足他们的侵略性日程表“更加有效”。

  • 编码错误和手工文档工作最小化。采用通用设计工具和常用型号,并自动生成从最小化人的翻译错误,并减少了手工文档工作相同的源无论是嵌入式软件和设计文档。