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該作品采用新型“W”無尾飛翼布局，控制舵面由十組互為獨立的分布式控制舵面構(gòu)成，其中四組舵面組成新型分裂式阻力方向舵。作品主要由無人機機體、動力系統(tǒng)、起落裝置以及智能飛行導(dǎo)航控制系統(tǒng)組成。具有良好的開放性，為用戶提供較好的飛行實驗與驗證平臺，在實驗教學(xué)、國防建設(shè)與民用航空領(lǐng)域均具有較強的應(yīng)用與發(fā)展前景。

本作品采用“W”型式飛翼氣動布局，飛翼氣動布局具有其獨特的氣動優(yōu)勢，現(xiàn)代飛行控制系統(tǒng)的快速發(fā)展使得這類布局在有人機和無人機上運用越來越廣。飛翼布局自然安定性比常規(guī)布局飛機差，這對飛行控制方式、飛控系統(tǒng)以及核心控制算法提出巨大挑戰(zhàn)。本作品針對飛翼布局飛行器的氣動設(shè)計及其飛控系統(tǒng)，自主設(shè)計并制作了飛翼布局無人驗證機，并完成飛行實驗、飛行參數(shù)實時采集、模型辨識以及自主飛行控制系統(tǒng)的研發(fā)工作；
飛翼翼剖面使用反彎度翼型以增加縱向靜穩(wěn)定性和設(shè)計狀態(tài)附近俯仰力矩接近零的自配平能力。飛翼布局無垂直尾翼和傳統(tǒng)的方向舵，航向穩(wěn)定性趨近中立穩(wěn)定，航向控制方式采用新型的阻力方向舵控制。該舵面配置在距離飛機對稱面較遠位置，靠近翼梢。當單側(cè)上下舵面張開一定角度時，作用在飛機上的非對稱阻力將產(chǎn)生偏航控制力矩；當飛機左右兩側(cè)的阻力方向舵同時上下張開較大角度，可增加飛機氣動阻力，起到減速效果，可參與飛機速度控制，如空中加油減速控制、進場降落減速控制以及降落接地后滑行時作為減速板使用。
本作品開發(fā)了MIMU/GPS/磁強計微型組合導(dǎo)航系統(tǒng)，對GFMIMU/GPS 組合導(dǎo)航信息融合技術(shù)進行了研究，運用了基于模型誤差預(yù)測的擴展卡爾曼濾波MEP-EKF方法。在AHRS，運用了模型預(yù)測卡爾曼濾波算法，這種對AHRS的擴展卡爾曼濾波可以實現(xiàn)對連續(xù)的非線性動態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)進行估計，并結(jié)合四元數(shù)法通過已測得的參數(shù)可以較精確的實時估計出飛行器的姿態(tài)角，并通過三軸磁力計所測得的磁偏角以及三軸溫度計測得的溫度對姿態(tài)角進行校正和補償，進一步縮小姿態(tài)角誤差，從而提高控制系統(tǒng)的控制精度和控制效率。
本作品的數(shù)據(jù)處理核心采用PC104模塊，DSP采集的信號通過串口傳輸給PC104，PC104在存儲PWM信號的同時將采集到的飛行姿態(tài)信息進行處理，在線解算控制律，并產(chǎn)生PWM波控制舵機，從而實現(xiàn)對飛行器的控制，下圖為控制系統(tǒng)硬件構(gòu)成，PC104作為機載數(shù)據(jù)處理及控制核心，對飛機進行配平、姿態(tài)控制和航向糾偏。
選用Visual Basic作為地面站開發(fā)軟件，飛機上的無線數(shù)傳系統(tǒng)實時地將飛機姿態(tài)、舵偏角、飛行速度、高度、GPS信息傳輸?shù)降孛嬲?，地面站再將所有?shù)據(jù)進行匯總、顯示，工作人員可以在地面站設(shè)定各種參數(shù)將設(shè)定值通過無線數(shù)傳設(shè)備發(fā)送到機載控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對飛機進行操縱、控制以及航路規(guī)劃，同時地面站還要監(jiān)控飛機上控制系統(tǒng)是否工作正常，如出現(xiàn)故障應(yīng)立即報警并切換到手動遙控狀態(tài)。
本作品研制了一套功能齊全，操作簡單，使用方便的智能飛翼布局無人機系統(tǒng)，為智能無人機系統(tǒng)設(shè)計者和核心算法研究工作者，提供飛行驗證和調(diào)試的試驗平臺，將為系統(tǒng)的研制節(jié)約成本，縮短周期。
目前本系統(tǒng)功能還在不斷擴展完善，本團隊正在無尾飛翼布局無
人機的全自主起飛、降落回收、UAV多機編隊任務(wù)飛行、UAV中繼、UAV艦載起降等方向繼續(xù)進行深入研究。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎
2010 年“雪野湖”杯科研類全國航空航天模型錦標賽《無尾布局飛機阻力舵動力學(xué)設(shè)計與驗證》國家二等獎