Modellbasierte Flugzustandsanalyse unbemannter Luftfahrzeuge

Unbemannte Luftfahrzeuge erfahren ein stetig wachsendes Interesse, werfen aber auch neue Problemstellungen bezüglich der Automation und Autonomie auf. Funktionen des Piloten, wie die Bedienung der Steuerelemente und Überwachung des Fluges, sind durch den fehlenden direkten Bezug erschwert und müssen technisch umgesetzt werden. Die Abteilung unbemannte Luftfahrzeuge des Instituts für Flugsystemtechnik in Braunschweig entwickelt und betreibt deshalb diverse Versuchsträger und Technologiedemonstratoren, um an jenen Fragen zu forschen.

Für das sichere Erreichen der Missionsziele werden typischerweise Trajektorien geplant, mit Hilfe eines Pfadfolgereglers abgeflogen und durch eine Monitorkomponente überwacht. Die Performanz des Fluges hängt von den Entscheidungen ab, die anhand von bekannten Kenngrößen getroffen wurden. Wichtige Kenngrößen sind beispielsweise die Betriebsgrenzen des Vehikels, aber auch unsichere Einflussfaktoren wie das Wetter, der Wind und die Degradierung des Luftfahrzeugs.

Im Rahmen dieser Arbeit soll ein parametrisiertes Modell für ein Luftfahrzeug erstellt werden, dass wichtige Kenngrößen mit berücksichtigt. Dazu soll zunächst evaluiert werden welche Modellierungsart (z. B. physikalisch, empirisch oder eine hybride Lösung) sich für diesen Zweck am besten eignet. Hierfür ist eine Einarbeitung in vorhandene Literatur erforderlich. Als empirische Grundlage kann sowohl die existierende Simulationsumgebung, als auch vorhandene Flugversuchsdaten genutzt werden. Abschließend soll das erarbeitete Modell anhand von Simulationen bewertet werden.

Weitere Informationen

Unternehmen

Helmholtz Gemeinschaft

Bereich/Abteilung

DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt

Abschlussart

Bachelorarbeit / Masterarbeit

Ansprechpartner/in

Fachliche/r Ansprechpartnerin
Sebastian Schirmer
Flugsystemtechnik
Tel.: +49 531 295-2858

Branche

Forschung und Entwicklung

Anforderungen

Studium der Natur- oder Ingenieurwissenschaften, Informatik
Solide Kenntnisse C/C++
Interesse an mathematischer Modellierung
Interesse an Flugmechanik

Zusatzinformationen

Beginn: ab sofort
Dauer: 3-12 Monate