Secuencia a secuencia predicción de la vida útil restante del Vehículo Aéreo No Tripulado Altamente Maniobrable: una solución de red transformadora de fusión multinivel
Autores: Ai, Shaojie; Song, Jia; Cai, Guobiao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Vida útil restante
Vehículo aéreo no tripulado
Batería de polímero de litio
Maniobra de vuelo
Modelo de secuencia a secuencia
Red de transformador de fusión multinivel
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La vida útil restante (RUL) del vehículo aéreo no tripulado (UAV) está determinada principalmente por el estado de descarga de la batería de polímero de litio y la maniobra de vuelo esperada. Es necesario predecirla con precisión para medir la capacidad del UAV para realizar futuras misiones. Sin embargo, los trabajos existentes suelen proporcionar una predicción de un solo paso basada en una sola característica, lo que no puede cumplir con los requisitos de fiabilidad. Este documento proporciona un modelo secuencia a secuencia basado en red transformadora de fusión multinivel para predecir el RUL del UAV altamente maniobrable. El método de extremo a extremo se mejora al introducir el factor de atención externo y un mecanismo de explotación de características a múltiples escalas. Se realizan experimentos de simulación basados en un modelo de propulsión eléctrica de alta fidelidad de un UAV de cuadricóptero. El método propuesto puede predecir de manera más precisa y rápida que el estado del arte. Puede predecir la secuencia futura de RUL cuatro veces la longitud de observación (32 s) con una precisión del 83% en 60 ms.
Descripción
La vida útil restante (RUL) del vehículo aéreo no tripulado (UAV) está determinada principalmente por el estado de descarga de la batería de polímero de litio y la maniobra de vuelo esperada. Es necesario predecirla con precisión para medir la capacidad del UAV para realizar futuras misiones. Sin embargo, los trabajos existentes suelen proporcionar una predicción de un solo paso basada en una sola característica, lo que no puede cumplir con los requisitos de fiabilidad. Este documento proporciona un modelo secuencia a secuencia basado en red transformadora de fusión multinivel para predecir el RUL del UAV altamente maniobrable. El método de extremo a extremo se mejora al introducir el factor de atención externo y un mecanismo de explotación de características a múltiples escalas. Se realizan experimentos de simulación basados en un modelo de propulsión eléctrica de alta fidelidad de un UAV de cuadricóptero. El método propuesto puede predecir de manera más precisa y rápida que el estado del arte. Puede predecir la secuencia futura de RUL cuatro veces la longitud de observación (32 s) con una precisión del 83% en 60 ms.