《無(wú)人機(jī)手冊(cè)(□□卷)》主要介紹了無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)原則和規(guī)范、無(wú)人機(jī)基本原理、無(wú)人機(jī)傳感器和傳感策略、無(wú)人機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)等內(nèi)容。
《無(wú)人機(jī)手冊(cè)(□□卷)》相關(guān)內(nèi)容可供無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、無(wú)人機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和載荷選型、動(dòng)力設(shè)計(jì)等領(lǐng)域工程技術(shù)人員參考,也可作為高等院校有關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)參考書(shū)。
無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)是動(dòng)力驅(qū)動(dòng)、機(jī)上無(wú)人駕駛且可重復(fù)使用的飛行器。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)包括無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)、載荷、信息傳輸鏈路和地面控制及信息處理終端等,它能通過(guò)操作員自主或智能控制,完成各種任務(wù)。無(wú)人機(jī)時(shí)代即將到來(lái),它將成為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的空中移動(dòng)智能體,后信息時(shí)代無(wú)人機(jī)技術(shù)將呈現(xiàn)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化、運(yùn)維空間數(shù)字化、飛行平臺(tái)智能化的發(fā)展趨勢(shì),無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)將催生“無(wú)人機(jī)+”的新興生產(chǎn)模式,改變服務(wù)業(yè)態(tài)與生活方式,并在農(nóng)林植保、物流交通、遙感探測(cè)、公共服務(wù)、娛樂(lè)消費(fèi)、軍事轉(zhuǎn)型等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。無(wú)人機(jī)已走進(jìn)人們的日常生活,對(duì)未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和軍事作戰(zhàn)方式演變將產(chǎn)生深刻的影響。
為適應(yīng)無(wú)人機(jī)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,推動(dòng)學(xué)術(shù)交流,在過(guò)去的20多年里,國(guó)內(nèi)外無(wú)人機(jī)行業(yè)的同仁們已編著了許多無(wú)人機(jī)書(shū)籍,涵蓋無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用等多方面內(nèi)容。2001年,本書(shū)的翻譯團(tuán)隊(duì)曾編著了《國(guó)外無(wú)人機(jī)大全》一書(shū),作為國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)行業(yè)的□□部工具書(shū),全面介紹了國(guó)外無(wú)人機(jī)裝備的發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)推動(dòng)國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)技術(shù)發(fā)展和普及無(wú)人機(jī)知識(shí)起到了積極作用。時(shí)隔近20年,該團(tuán)隊(duì)又組織翻譯了由施普林格出版社出版的《無(wú)人機(jī)手冊(cè)》,該書(shū)作者是來(lái)自全世界學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界和□□部門(mén)的□□知名專(zhuān)家,內(nèi)容涵蓋5大方面22個(gè)部分共計(jì)126章,涉及無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)原則,無(wú)人機(jī)基本原理,無(wú)人機(jī)傳感器和傳感策略,無(wú)人機(jī)推進(jìn)系統(tǒng),無(wú)人機(jī)控制,無(wú)人機(jī)通信,無(wú)人機(jī)體系架構(gòu),無(wú)人機(jī)健康管理,無(wú)人機(jī)系統(tǒng)建模、仿真、估計(jì)與辨識(shí),微型無(wú)人機(jī)和仿真無(wú)人機(jī),無(wú)人機(jī)任務(wù)和路徑規(guī)劃,無(wú)人機(jī)自主性,無(wú)人機(jī)感知、探測(cè)與規(guī)避,無(wú)人機(jī)組網(wǎng)和無(wú)人機(jī)集群,無(wú)人機(jī)融人國(guó)家空域,無(wú)人機(jī)人機(jī)接口與決策支持系統(tǒng),人機(jī)工程與訓(xùn)練,無(wú)人機(jī)后勤保障,無(wú)人機(jī)應(yīng)用以及社會(huì)與倫理等方面,匯集了□□無(wú)人機(jī)行業(yè)的□新科研成果和多視角的研究?jī)?nèi)容,是一部難得的工具類(lèi)專(zhuān)著和無(wú)人機(jī)的百科全書(shū)。
本書(shū)由北京市信息技術(shù)研究所牽頭,聯(lián)合國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)業(yè)界優(yōu)勢(shì)團(tuán)隊(duì)共同翻譯,經(jīng)過(guò)四年多的不懈努力,終于付梓。在翻譯過(guò)程中得到了北京航空航天大學(xué)無(wú)人系統(tǒng)研究院、南京航空航天大學(xué)無(wú)人機(jī)研究院、西北工業(yè)大學(xué)第三六五研究所、中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司第九研究院無(wú)人機(jī)系統(tǒng)工程研究所、中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院、中國(guó)電子科技集團(tuán)第五十四研究所、□□□□□長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所、□□□□□電子學(xué)研究所、北京理工大學(xué)等單位的大力支持。本書(shū)獲得了國(guó)家出版基金的大力資助。從本書(shū)的版權(quán)購(gòu)買(mǎi),到國(guó)家出版基金的申請(qǐng)、編輯校對(duì)、出版發(fā)行都得到了國(guó)防工業(yè)出版社的大力支持,得到了崔曉莉女士的悉心指導(dǎo)。在此一并致謝。
本書(shū)可作為無(wú)人機(jī)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)工作者、工程師和技術(shù)人員的工具書(shū),也可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科生、研究生的參考書(shū),同時(shí)對(duì)無(wú)人機(jī)愛(ài)好者來(lái)說(shuō),也是一套極其有趣的讀物。
本書(shū)專(zhuān)業(yè)性強(qiáng),涉及大量新的學(xué)術(shù)術(shù)語(yǔ)和新概念,圖、表和公式也很多,由于譯者水平有限,難免存在一些錯(cuò)誤,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
基蒙·P.瓦拉瓦尼斯(Kimon P.Valavanis)于1981年畢業(yè)于希臘雅典國(guó)立科技大學(xué)電氣與電子工程系(學(xué)制5年),并且在1982年2月通過(guò)了專(zhuān)業(yè)工程師(PE)機(jī)電工程考試。自1982以來(lái),他一直是希臘技術(shù)商會(huì)的會(huì)員。他于1984年和1986年分別獲得了倫斯勒理工學(xué)院(RPI)(http://www.rensselaer.edu)的電氣工程碩士學(xué)位、計(jì)算機(jī)與系統(tǒng)工程博士學(xué)位。
1987年至1990年,他在波士頓東北大學(xué)(http://www.northeastern.edu)電氣與計(jì)算機(jī)工程系作為助理教授,擔(dān)任模擬設(shè)備職業(yè)發(fā)展部主任,同時(shí)擔(dān)任機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任。1991年至1999年,他在路易斯安那大學(xué)拉斐特分校(http://www.cacs.louisiana.edu)的高級(jí)計(jì)算機(jī)研究中心(CACS)任教。1991年至1995年擔(dān)任副教授,1995年至1999年擔(dān)任計(jì)算機(jī)工程教授。1993年至1999年,他還擔(dān)任A-CIM研究中心的副主任和機(jī)器人與自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室的副主任。
1999年至2003年,他在希臘克里特理工大學(xué)生產(chǎn)工程與管理系擔(dān)任教授,在此他創(chuàng)立了智能系統(tǒng)和機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室,并擔(dān)任其創(chuàng)始理事。同時(shí)他還擔(dān)任生產(chǎn)工程與管理系研究生課程主任,以及TUC工業(yè)咨詢委員會(huì)(IAB)和技術(shù)委員會(huì)的主席。
2003年8月至2008年8月,他在南佛羅里達(dá)大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系擔(dān)任教授,他還在那里擔(dān)任機(jī)器人輔助搜救中心(CRASAR)的副主任,任職時(shí)間一直到2005年夏天。2005年底,他在工程學(xué)院建立了無(wú)人系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室(USL)并擔(dān)任創(chuàng)始理事。他還是國(guó)家應(yīng)用計(jì)算智能研究所(NIACI)的常務(wù)理事和城市交通研究中心(CUTR)的副教授。2004年至2006年3月,他還是美國(guó)希臘語(yǔ)言文化基金會(huì)(AFGLC)的理事。
2008年9月1日,他前往丹佛大學(xué)任教并擔(dān)任電子與計(jì)算機(jī)工程系主任。他還曾擔(dān)任計(jì)算機(jī)科學(xué)系的臨時(shí)代理主席,任期為2年(2009年7月至2011年6月)。此外,他于2009年初創(chuàng)立丹佛大學(xué)無(wú)人系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室。2012年11月,他正式成立丹佛大學(xué)無(wú)人系統(tǒng)研究所,并擔(dān)任創(chuàng)始理事。
此外,自20世紀(jì)90年代中期以來(lái),他一直擔(dān)任克羅地亞薩格勒布大學(xué)(http://www.fer.hr)電氣工程與計(jì)算機(jī)系客座教授。他還曾受歐盟博士研究計(jì)劃邀請(qǐng)?jiān)谝獯罄部萍{大學(xué)理工學(xué)院的信息技術(shù)研究所教授“機(jī)器人和無(wú)人系統(tǒng)”課程。
喬治·J.瓦克塞萬(wàn)諾斯(GeorgeJ.Vachtsevanos)目前擔(dān)任佐治亞理工學(xué)院的名譽(yù)教授。1984年至2007年9月,他一直在佐治亞理工學(xué)院擔(dān)任電子和計(jì)算機(jī)工程系的教授。他還擔(dān)任科技沖擊力有限責(zé)任公司(鷹牌技術(shù))的兼職首席科學(xué)家。Vachtsevanos在佐治亞理工學(xué)院擔(dān)任智能控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室主任,該實(shí)驗(yàn)室的師生在復(fù)雜動(dòng)態(tài)系統(tǒng)(尤其是旋翼機(jī))的智能控制、故障診斷和故障預(yù)測(cè),以及分層/智能控制無(wú)人駕駛飛行器等方向展開(kāi)跨學(xué)科研究。他自1994年起就開(kāi)展了無(wú)人駕駛飛行器的工作,項(xiàng)目主要由美國(guó)陸軍和美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)資助。他曾是DARPA軟件支持控制項(xiàng)目的合作者,并指導(dǎo)無(wú)人機(jī)新型容錯(cuò)控制算法的開(kāi)發(fā)和試飛。他曾代表佐治亞理工學(xué)院參加DARPA的“HURT項(xiàng)目”,這一項(xiàng)目主要是實(shí)施城市環(huán)境下的多架無(wú)人機(jī)執(zhí)行情報(bào)、監(jiān)視、偵察和跟蹤任務(wù)。在AFOSR的贊助下,他的研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種仿生微型飛行器。同時(shí),在ARO的贊助下,他的團(tuán)隊(duì)一直針對(duì)多架無(wú)人機(jī)目標(biāo)識(shí)別與跟蹤開(kāi)展博弈論與推論方法研究。在NASA的資助下,他的研究小組一直在研制和測(cè)試自動(dòng)氣墊船。這項(xiàng)研究工作的目的是設(shè)計(jì)和操作無(wú)人系統(tǒng),并且提高其自主性和容錯(cuò)性。Vachtsevanos博士自1985年起和他的研究團(tuán)隊(duì)參與了一系列由□□和企業(yè)資助的關(guān)于診斷學(xué)和預(yù)測(cè)學(xué)的項(xiàng)目。
多年來(lái),他的研究工作得到許多部門(mén)的支持,如ONR、NSWC、佐治亞理工學(xué)院的MURI綜合診斷項(xiàng)目,美國(guó)陸軍的高級(jí)診斷項(xiàng)目,通用動(dòng)力公司、通用汽車(chē)公司、老化飛機(jī)計(jì)劃學(xué)術(shù)聯(lián)盟,美國(guó)空軍太空司令部,貝爾直升機(jī)公司,費(fèi)爾柴爾德控制公司,等。創(chuàng)新科技依賴(lài)于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和基于模型的算法,這些算法來(lái)自于軟計(jì)算領(lǐng)域,登普斯特一謝菲爾理論和貝葉斯估計(jì)理論強(qiáng)調(diào)粒子濾波和基于物理的建模體系結(jié)構(gòu)。應(yīng)用領(lǐng)域包括無(wú)人機(jī)、自動(dòng)電倉(cāng)儲(chǔ)和配送系統(tǒng)、大功率放大器、環(huán)境控制系統(tǒng)以及關(guān)鍵的發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)等飛機(jī)部件。Vachtsevanos博士一直開(kāi)設(shè)為期4天的短期集中課程“對(duì)于設(shè)備可靠性和健康維護(hù)的故障診斷/預(yù)測(cè)”。他是故障預(yù)測(cè)與健康管理協(xié)會(huì)的理事會(huì)成員。他發(fā)表了300多篇技術(shù)論文,并獲得了2002-2003年度佐治亞理工學(xué)院杰出教授獎(jiǎng)和2003-2004年度佐治亞理工學(xué)院杰出跨學(xué)科活動(dòng)獎(jiǎng)。他的研究團(tuán)隊(duì)因在專(zhuān)業(yè)會(huì)議上所做的優(yōu)秀的技術(shù)展示而多次獲獎(jiǎng)。他是2006年威利出版社出版的《工程系統(tǒng)智能故障診斷與預(yù)測(cè)》一書(shū)的首作者。
□□卷
□□部分 緒論
□□章 概述
第2章 全書(shū)簡(jiǎn)介
摘要
2.1 引言
2.2 “無(wú)人系統(tǒng)”背景下的無(wú)人機(jī)
2.3 手冊(cè)各部分簡(jiǎn)介
2.3.1 無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)原則
2.3.2 無(wú)人機(jī)基本原理
2.3.3 無(wú)人機(jī)傳感器和傳感策略
2.3.4 無(wú)人機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)
2.3.5 無(wú)人機(jī)控制
2.3.6 無(wú)人機(jī)通信專(zhuān)題
2.3.7 無(wú)人機(jī)體系架構(gòu)
2.3.8 無(wú)人機(jī)健康管理專(zhuān)題
2.3.9 無(wú)人機(jī)系統(tǒng)建模、仿真、估計(jì)與辨識(shí)
2.3.10 微型無(wú)人機(jī)和仿生無(wú)人機(jī)
2.3.11 無(wú)人機(jī)任務(wù)和路徑規(guī)劃
2.3.12 無(wú)人機(jī)自主性
2.3.13 無(wú)人機(jī)感知、探測(cè)與規(guī)避
2.3.14 無(wú)人機(jī)組網(wǎng)和無(wú)人機(jī)集群
2.3.15 無(wú)人機(jī)融人國(guó)家空域
2.3.16 無(wú)人機(jī)人機(jī)接口與決策支持系統(tǒng)
2.3.17 人機(jī)工程與訓(xùn)練
2.3.18 無(wú)人機(jī)后勤保障
2.3.19 無(wú)人機(jī)應(yīng)用
2.3.20 社會(huì)與倫理問(wèn)題
2.4 備注
第3章 定義和術(shù)語(yǔ)
摘要
3.1 引言
3.2 是無(wú)人機(jī)還是無(wú)人機(jī)系統(tǒng)
3.3 重要術(shù)語(yǔ)
3.4 首字母縮略詞列表
參考文獻(xiàn)
第4章 航空史和無(wú)人駕駛飛行史
摘要
4.1 引言
4.2 飛行器和無(wú)人機(jī)鼻祖
4.3 1916-1944年
4.4 冷戰(zhàn)時(shí)期的無(wú)人機(jī)
4.5 現(xiàn)代無(wú)人機(jī)系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)
……
第5章 無(wú)人機(jī)分類(lèi)
第2部分 無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)原則
第3部分 無(wú)人機(jī)基本原理
第4部分 無(wú)人機(jī)傳感器和傳感策略
第5部分 無(wú)人機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)