Problem sterowania optymalnego dla czterowirnikowego BSP

• Autorzy: Brzozowski B. , Kowaleczko G.

Warianty tytułu

EN

Optimal control problem for a quadrotor UAV

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Sformułowanie problemu sterowania optymalnego podzielone jest na cztery etapy: opracowanie modelu matematycznego sterowanego obiektu, określenie ograniczeń wektorów stanu i sterowań, zdeterminowanie zadania sterowania, oraz zdefiniowanie wskaźnika jakości. Wszystkie te etapy zostały przeprowadzone w pracy dla czterowirnikowego bezpilotowego statku powietrznego (BSP). W ten sposób określony został problem sterowania optymalnego dla tego typu obiektu latającego. Kolejne etapy badań uwzględniają doprecyzowanie ograniczeń i macierzy wagowych wskaźnika jakości oraz implementację algorytmów sterowania optymalnego i weryfikację ich funkcjonalności.

EN

Optimal control formulation is divided into four stages: development of a mathematical model of a controlled object dynamics, constraint declaration for state and control vectors, determination of control objectives, and definition of performance measure. All of those stages were successfully conducted and described in the paper for a quadrotor unmanned aerial vehicle (UAV). That way optimal control problem was determined for this type of a flying object. Following researches include precise determination of constraints and weight matrixes of performance measure as well as implementation of optimal control algorithms and their functionality verification.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie sterowania śmigłowcem czterowirnikowym; modelowanie przepływów w silniku turbinowym

EN

quadrotor helicopter control modeling; turboshaft engine flow modeling

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Lotnictwa
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 3-4 (230-231)
• Strony: 5--13
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., wykr., wzory

Twórcy

autor

Brzozowski B.

• Wojskowa Akademia Techniczna

autor

Kowaleczko G.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

Bibliografia

• [1] Athans M., Falb P. L.: Sterowanie optymalne, wstęp do teorii i jej zastosowania., WNT, Warszawa 1966.
• [2] Boubdallah S., Noth A., Seigwart R.: PID vs LQ control techniques applied to an Indoor Micro Quadrotor.
• [3] Brzozowski B., Falkowski K.: Unmanned Aerial Vehicle of quadrotor class for civil and military purposes, Scientific aspects of unmanned mobile vehicle, Kielce 2010, pp. 27-34.
• [4] Brzozowski B., Kowaleczko G.: Study of an optimal control problem formulation for a quadrotor UAV., proceedings of 5th International conference on SAOMU, Dęblin 2013, pp. 26-27.
• [5] Czyba R., Szafrański G.: Control Structure Impact on the Flying performance of the Multirotor VTOL Platform – design, analysis and experimental Validation, International Journal of advanced robotic Systems, 2013, Vol. 10, 62:2013.
• [6] Kirk E. D.: Optimal Control Theory an Introduction., Dover Publications Inc., 2004.
• [7] Kowaleczko G., Kuliński M., Nowakowski M.: Preliminary study of the quadrotor flight dynamics., Scientific aspects of unmanned mobile vehicle, Kielce 2010, pp. 123-144.
• [8] Salih A. L., Moghavvemi M., Mohamed H. A. F., Gaeid K. S.: Flight PID controller design for a UAV quadrotor, Scientific research and essays Vol. 5(23), 2010, pp. 3660-3667.
• [9] Sharma A., Barve A.: Controlling of Quad-rotor UAV using pId controller and Fuzzy logic controller, International Journal of electrical, electronics and computer engineering 1(2), 2012, pp. 38-41.
• [10] Takahashi Y., Rabins M. J., Auslander D. M.: Sterowanie i systemy dynamiczne., WNT, Warszawa 1976.