“通过基于模型的设计，我们的三个工程师团队在首次飞行前就发现了95%以上的控制软件错误。我们使用测试飞行来增加我们的Simulink模型的保真度，并以较高的精确度隔离剩余金宝app的bug。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)为电影摄影师提供了一个用于近距离空中拍摄的摄像机运动系统。最高时速130公里(80英里)，摄像头有效载荷8公斤(18磅)，GPS系统精确到25毫米(1英寸)，R5的设计提供了前所未有的性能、安全性和易用性。
利用MATLAB进行基于模型的设计，加速了R5的线控飞控(FBW)控制器和飞行管理系统(FMS)的开发®和仿真软金宝app件®．
Airnamics首席执行官兼首席技术官Marko Thaler博士表示:“在飞行控制系统性能方面，可靠性和安全性是首要考虑因素。“你不能走捷径，因为如果你走捷径，你最终会崩溃。通过基于模型的设计，我们能够通过模拟测试整个系统。因此，我们不仅加快了控制算法的开发和调试，还无需花费昂贵的原型制作和漫长的开发周期就能生成高质量的代码。”
空气动力学开发团队仅由三名工程师组成。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。他们缺乏一种使用手写代码运行高保真模拟的简单方法，这使得调试和质量保证活动变得困难。由于对可靠性和安全性的担忧增加，该公司寻找了一种新的方法。
工程师们希望对R5飞机及其控制系统进行建模，并进行仿真以验证和优化控制算法。他们还希望通过从模型中生成代码，并在车上的实时机器上运行代码，来快速构建控制器的原型。最终，他们的目标是完成该软件的生产版本，使其能够通过航空当局的认证，用于实际操作。
航空动力学采用基于MATLAB和Simulink的模型设计方法，加快了R5无人机FBW和FMS软件的开发。金宝app
虽然塞勒已经有大量的MATLAB和Simulink的经验，但他的两个同事只有有限的经验。金宝app通过使用网络研讨会和mathworks.com上的例子，并咨询MathWorks应用工程师，他们很快跟上了速度。
利用Simulink和Ae金宝approspace 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、八个发动机和螺旋桨、三个惯性测量单元(用于冗余和更好的陀螺头稳定性能)、一个激光测距仪和其他传感器。
他们使用Si金宝appmulink和Control System Toolbox™创建了一个控制模型，其中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。
他们对控制模型和工厂模型进行了闭环仿真，以验证控制器的功能。随着设计的进展，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，该团队使用Simulink 3D Animation™可视化R金宝app5飞机的动态系统行为。
为了准备飞行测试，他们使用Simulink Coder™从控制器模型生成代码，他们编译金宝app并部署到定制开发的带有Intel的机载PC上®运行Simulink Real-Time™的At金宝appom处理器。
在飞行测试之后，该团队在MATLAB中分析了飞行记录数据，并使用结果来完善植物模型和优化控制器。在某些情况下，团队通过更新模型和在飞行之间的领域中生成新代码来加速开发迭代。
Airnamics目前正在最终确定R5的设计，并为认证做准备。该公司现在为客户提供无人机开发服务，涵盖从概念设计到定制无人机系统的系列生产的所有内容。
上市时间缩短了一个数量级．Thaler说:“当我们从头开始开发一个新的UAS系统时，我们发现，对于像我们这样的小团队来说，基于模型的设计可以减少上市时间和开发成本，与手工编码的传统开发方法相比，可以减少一个数量级。”
试飞异常很快得到了解决．Thaler说:“飞行测试期间的强风导致了R5控制系统的意外行为。”“我们使用飞行记录数据和Simulink来确定阵风的方向和强度，分析控制算法金宝app的响应，并迅速查明算法中表现不佳的部分。”
调试时间从几周减少到几小时．Thaler指出:“基于模型的设计使我们能够在模拟中理解和重现错误，而不是仅仅依靠飞行测试。”“因此，我们可以在数小时内找到并修复以前需要数周才能解决的bug。”
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