工業方案
基于正向設計方法論MBSE,服務于國防軍工、商業航天、汽車、能源電力及工廠自動化等行業。
虛實結合無人機集群仿真算法開發及驗證系統
一、概述
一套面向多類型飛行器開發的綜合性驗證平臺,可支撐從單體飛行器到集中式/分布式集群協同的全維度算法研究。該系統通過三大核心功能構建完整驗證閉環:
算法開發:支持單體飛行器及集群協同的模型構建與控制算法設計;
仿真測試:提供數字仿真、半實物仿真驗證功能,逐步驗證算法可靠性;
實戰驗證:作為遠程算法運行平臺,在復雜環境中動態測試無人機集群的穩定性與抗干擾能力。
該系統可為智能無人系統從理論設計到工程落地提供全生命周期支持。

二、特征優勢
算法開發工控機:依托高性能計算能力,即可作為純數字仿真節點的虛擬算法處理單元也可直接接入真實無人機,執行復雜控制算法的實時飛行驗證;
場景渲染工控機:為無攝像頭的數字/半物理/真實節點生成高精度虛擬環境圖像(需配合算法工控機的感知算法輸出),構建閉環視覺驗證環境;
多核實時仿真機:基于CPU多核并行計算技術,可實現上百架無人機動力學模型并行解算,支持大規模數字節點、半物理節點與真實機群的混合編隊驗證;
開放式擴展架構:通過可配置IO板卡構建硬件抽象層,兼容CAN、RS422、以太網等異構通信協議,實現第三方設備即插即驗證。
三、系統結構
1)單平臺動態飛行驗證系統
系統采用算法與數據的解耦架構,通過實時同步真實飛行器狀態數據,構建1:1高精度數字孿生環境。實體無人機與虛擬節點實現雙向動態映射,在保持物理-虛擬空間一致性的前提下,完成算法的高保真度驗證,支撐多輪快速迭代優化。

2)虛實結合模型/算法開發與動態飛行驗證系統
基于半實物仿真系統實現數字節點—半實物節點—真實動態節點的聯合動態仿真驗證,其中任務場景模塊與人機交互端模塊可獨立支撐數學仿真模塊、半實物仿真模塊、動態飛行模塊開展算法驗證,也可支撐全系統開展動態算法驗證。

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