Airnamics开发基于模型设计的近距离拍摄无人机系统

Airnamics开发团队只有3名工程师。最初，该团队依靠手写的C代码。经过几个月的开发，他们得出结论，这种方法既缓慢又低效。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。随着可靠性和安全性问题的加剧，该公司开始寻找新的方法。

工程师们希望对R5飞机及其控制系统进行建模，并进行模拟，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辆上的实时机器上运行代码来快速地构建控制器原型。最终，他们的目标是完成软件的生产版本，使其能够得到航空当局的认证，用于实际操作。

Airnamics采用MATLAB和Simulink的基于模型的设计来加速R5无人机的FBW和FMS软件的金宝app开发。

虽然塞勒已经有丰富的MATLAB和Simulink经验，但他的两个同事经验有限。金宝app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，他们很快就跟上了进度。

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、8个电机和螺旋桨、3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。

使用Simu金宝applink和Control System Toolbox™，他们创建了一个控制模型，其中包括一个姿态和运动控制算法以及一个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，该团队使用Simulink 3D动画™来可视化R5飞机的动态系金宝app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，并将其编金宝app译并部署到定制开发的带有英特尔的机载PC上^®Atom™处理器运行Simulink Real-金宝appTime™。

在飞行测试之后，该团队在MATLAB中分析了飞行记录仪数据，并利用结果改进了植物模型并优化了控制器。在某些情况下，团队通过在飞行间隙更新模型和生成新代码来加速开发迭代。

Airnamics目前正在完成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，包括从概念设计到定制无人机系统的批量生产。