Dobór nastaw regulatorów PID dla quadrocoptera z wykorzystaniem metod optymalizacyjnych w programie Wolfram Mathematica

• Autorzy: Wieczorkowski K. , Cedro L.

Identyfikatory

DOI

10.24136/atest.2018.174

Warianty tytułu

EN

Selection of settings of PID regulators for quadrocopter with the use of optimization methods in the Wolfram MATHEMATICA software

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono sposób modelowania dynamiki quadrocoptera oraz zaprezentowano metodę doboru nastaw regulatorów PID. Dynamikę quadrocoptera wyprowadzono w oparciu o równania Lagrange’a II rodzaju. W postaci wykresów przedstawiono wyniki symulacji dla nastaw dobranych metodą optymalizacji wykorzystując pakiet Wolfram Mathematica.

EN

The article presents the method of modeling the dynamics of a quadrocopter and presents a method for the selection of PID regulators. The quadrocopter's dynamics were derived based on the Lagrange equations of the second type. In the form of graphs, the simulation results were presented for the settings selected using the optimization method using the Wolfram Mathematica package.

Słowa kluczowe

PL

dron; UAV; quadrocopter; dynamika; model dynamiki; model matematyczny; regulatory PID; nastawy regulatora; sterowanie obiektem latającym

EN

drone; UAV; quadrocopter; dynamics model; mathematical model; PID; multi-inertia plants; controller setting; control of flying object

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.
• Czasopismo: Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 19, nr 6
• Strony: 780--785, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wieczorkowski K.

• Politechnika Świętokrzyska w Kielcach – doktorant w katedrze Automatyki i Robotyki na Wydziale Mechatroniki i Budowy Maszyn

autor

Cedro L.

• Politechnika Świętokrzyska w Kielcach - katedra Automatyki i Robotyki na Wydziale Mechatroniki i Budowy Maszyn

Bibliografia

• 1. Audronis T., Building Multicopter Video Drones, Wydawnictwo Packt Publishing, Birmingham 2014 r.
• 2. Ben Ammar N., Bouallegue S., Haggege J., Modeling and sliding mode control of a quadrotor unmanned aerial vehicle, 3rd International Conference on Automation, Control, Engineering and Computer Science, (2016 r.) pp. 834-840.
• 3. Bouabdallah, S., Noth A., Siegwart R., PID vs LQ control techniques applied to an indoor micro quadrotor, IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, (2014 r.) pp. 2451-2456.
• 4. Cheng L. L., Liu H. B., Examples of Quadrocopter control on ROS, IEEE 9th International Conference on Anticounterfeiting, Security, and Identification (ASID), 2015 r.
• 5. Florek M., Huba M., Duchon F., Sovcik J., Kajan M., Comparing approaches to quadrocopter control, 23rd International Conference on Robotics in Alpe-Adria-Danube Region, Słowacja 2014.
• 6. Gardecki S., Giernacki W., Gośliński J., Kasiński A., An adequate mathematical model of four-rotor flying robot in the context of control simulations, [w:] Journal of Automation, Mobile Robotics & Intelligent Systems, vol. 8, no. 2 (2014 r.), pp. 9-16.
• 7. Gliński H., Grzymkowski R., Kapusta A., Słota D., Mathematica 8, Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice 2012 r.
• 8. Herrera M., Chamorro W., Gómez A. P., Camacho O., Sliding mode control An approach to control a quadrotor, Conference: APCASE 2015, At Quito, Ecuador, (2015 r.)
• 9. Holonec R., Copindean R., Dragan F., Rapolti L., Self-quided AR Drone using LabVIEW, [w:] Acta Electrotehnica Vol. 57 No. 5, pp. 600-603, 2016 r.
• 10. Rabhi A., Chadli M., and Pegard C., Robust Fuzzy Control for Stabilization of a Quadrotor, 15th International Conference on Advanced Robotics (ICAR), (2011 r.) pp. 471-475.
• 11. Seidler J., Badach A., Molisz W., Metody rozwiązywania zadań optymalizacji, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1980.
• 12. Vitecek A., Cedro L., Farana R., Modelowanie matematyczne: podstawy, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2010 r.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)