W pierwszej części pracy omówiono model matematyczny czterowirnikowca, zlinearyzowany w punkcie pracy jakim jest stan ustalony zawisu, oraz metoda identyfikacji współczynników tego modelu. W drugiej części opisano syntezę podstawowego układu sterowania orientacją przestrzenną czterowirnikowca, którą przeprowadzono, wykorzystując teorię układów liniowych i regulatory PI. Zaprojektowany układ sterowania poddano testom symulacyjnym, weryfikującym jego działanie.
EN
Paper describes mathematical model of a quadrotor, identification of its parameters and linearization around hover state. Attitude control algorithms were developed using linear control theory and PI controllers. The results were validated through various simulation tests.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W badaniach eksperymentalnych różnych obiektów latających, pływających i jeżdżących zachodzi konieczność pomiaru podstawowych parametrów tego ruchu. Do najczęściej mierzonych parametrów zalicza się: prędkości kątowe w wybranym układzie współrzędnych, przyspieszenia liniowe, kąty orientacji, prędkości liniowe względem ośrodka i ziemi, położenie (trzy współrzędne) oraz inne wielkości w zależności od typu obiektu (np. kąt natarcia, kąt ślizgu, kąt drogi). Aby określić wymienione parametry ruchu należy dokonać odpowiednich pomiarów. Najczęściej wykonuje się pomiary inercjalne, pomiary ciśnieniowe, pomiary ziemskiego pola magnetycznego, pomiary za pomocą odbiornika GPS oraz inne pomiary charakterystyczne dla wybranego obiektu. Następnie przy użyciu odpowiednich metod obliczane są szukane parametry (np. przez całkowanie równań kinematycznych ruchu czy np. zastosowanie pseudoorientacji). Również na etapie obliczeń można wykorzystać metody integracji pomiarów (np. filtrację) w celu zwiększenia wiarygodności otrzymanych wyników. W referacie przedstawiono wybrane metody pomiarowe parametrów ruchu obiektów oraz przykładowe konfiguracje takiego systemu w zależności od rodzaju obiektu. Opisane pomiary wykonano podczas badań poduszkowca ratowniczo - patrolowego PRP-560 "Ranger " oraz Bezzałogowego Statku Latającego.
EN
During the experimental investigations carried on several types of flying, water - or land - going moving objects, the necessity for measurement of the basic parameters of motion emerges. The list of parameters measured most frequently covers the components angular velocity in selected system of coordinates, the components of linear acceleration, the attitude, the components of linear velocity related to the Earth or medium, the position (three components) or other, depending on a kind of considered object (e.g. the angle of attack, the sideslip angle or the track angle). An appropriate measurements have be taken to obtain these parameters. The measurements taken most frequently are: inertial measurements, pressure measurements, measurements of terrestrial magnetic field, measurements taken by GPS receiver, or other that are suited for considered object. Next the unknown parameters are computed by suitable numerical methods (e.g. by integration of kinematic equations of motion, or by applying the pseudo - orientation techniques). During the computations phase some techniques of measurement integration may also be used improve the obtained results reliability.
W pracy autorzy przedstawili opis i rozwiązanie problemu generacji drgań w statkach powietrznych typu wiropłat, powstających przy wykonywaniu manewrów. Ten rodzaj drgań nie pochodzi od mechanicznego niewyważenia elementów wirujących czy złożonych zjawisk powstających podczas pracy wirującego śmigła. W tego typu maszynach, głównym źródłem drgań są niewyrównoważenie śmigła lub śmigła i silnika. W pracy przedstawiono analityczny opis modelu dwuramiennego wiropłatu. Opisano za pomocą równań założony model i przeprowadzono symulację w środowisku Matlab-Simulink. Pokazano, że poprzez odpowiednie dobranie parametrów, lub odpowiednią konstrukcję śmigła, ten rodzaj drgań może być zupełnie wyeliminowany.
EN
In the paper, authors present solution for problem of vibration which appear during the maneuvers of quadrocopters. This special kinds of vibration isn't related to mounting or manufacturing faults. In this kind of flying machines the main sources of vibration comes from motors and/or propellers un-balance. The paper shows analytical description of source of the problem. Mathematical description of rotor which was subjected of additional rotation, had been modeled in Matlab-Simulink environment. It was shown, that correct set of parameters lead to total elimination of this kind of vibration.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.