Аналоговые автопилоты (например серии "АП") представляют из себя многоконтурные
ПИД-регуляторы с небольшой связью между контурами.
Реализация ПИД-регуляторов означает, что звеньями в цепи(контуре) управления
являются последовательно(или параллельно) соединенные звенья имеющие передаточные
функции(преобразования по Лапласу) всего трех видов(сама аббревиатура), короче,
динамическая модель общей(полной) САУ ЛА являет собой систему линейных
дифференциальных уравнений не очень высокого порядка.
То есть серийные аналоговые автопилоты могут работать при небольших внешних и
внутренних возмущениях, а если возмущения будут большими, то даже стабилизации
точно не будет(будет потеря устойчивости, автоколебания и прочие прелести).
Сказанные выше вещи - азбука для спецов(но я себя к таковым не отношу).
Что меня интересует в реальности и на практике ?
Как я предполагаю(пока не переводил с английского описание на изделие "UAV from
Aurdi & Co", но так вскольз заметил там ту же туфту под названием "PID"),
т.е. в современных микроконтроллерных автопилотах используется принцип эмуляции,
то есть реализованы те же передаточные функции(которые в ПИД-регуляторах) и
они просто эмулируются программно(раньше замену аппаратного объекта на
программный называли "иммитация", а эмуляцией называли замену аппаратного
объекта на другой аппаратный).
Получается, что с точки зрения проблемы запаса устойчивости при даже стабилизации,
современный микроконтроллерный автопилот ничем не лучше аналогового или цифрового
с жесткой схемной логикой. Означает ли это, что дрон с таким микроконтроллерным
автопилотом будет недостаточно надежен по допустимым возмущениям ? А если какие-то
сингулярности и анизотропии в газодинамическом атмосферном поле(термики,
турбуленции,вихри,порывы). Тогда, вероятно, такой дрон весьма капризен по
"нелетной погоде". Интересно, есть какая-то примерная статистика потерь дронов
по причине недопустимо больших внешних и внутренних возмущений ?
И наконец, меня не отпускает мысль о том, что существуют какие-то эвристики(то есть
неполностью детерминированные алгоритмы), которые могут намного повысить запас
по устойчивости при автопилотировании. Такие эвристики могут работать на принципе
обучения(так обучается почти любой нейрокомпьютер). Еще раз замечу, речь идет
именно о проблеме автопилотирования в узком смысле. Подозреваю, что такие
разработки ведутся(на базе методов нейрокомпьютинга), но они
засекречены... может быть...
Кто поделится секретной информацией ? Тому будет... тому ничего не будет...
может быть...