Реконфигурируемые алгоритмы управления в задачах стабилизации безопасного движения БПЛА | Технологии безопасности жизнедеятельности. 2023. № 2. DOI: 10.17223/7783494/2/3

Реконфигурируемые алгоритмы управления в задачах стабилизации безопасного движения БПЛА

Рассматривается структурная модель квадрокоптера как объект управления с различными регуляторами. Показано преимущество регуляторов с перестраиваемой структурой перед классическими регуляторами, построенными на типовых законах управления. При моделировании используются дополнительные координатные и параметрические возмущения на систему и фиксируется реакция регуляторов на данные воздействия. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Скачать электронную версию публикации

Загружен, раз: 7

Ключевые слова

нелинейный закон, ПИД-закон, БПЛА, квадрокоптер, закон управления, скользящий режим

Авторы

ФИО	Организация	Дополнительно	E-mail
Окунский Михаил Викторович	Томский государственный университет	аспирант, ассистент кафедры информационного обеспечения инновационной деятельности	mvokunsky@gmail.com
Шидловский Станислав Викторович	Томский государственный университет	доктор технических наук, декан факультета инновационных технологий	shidlovskysv@mail.ru

Всего: 2

Ссылки

Кузнеченков Е.О. Коптеры: новые конструкции и возможности // Синергия наук. 2017. № 18. С. 935-942.

Белоглазов Д.А., Коберси Е.Ю. Анализ особенностей практического использования регуляторов систем автоматического управления квадрокоптерами // Инженерный вестник Дона. 2015. № 3 (37). С. 22.

Яковлев К.С., Макаров Д.А., Баскин Е.С. Метод автоматического планирования траектории беспилотного летательного аппарата в условиях ограничений на динамику // Искусственный интеллект и принятие решений. 2014. № 4. С. 3-17.

Павловский В.Е., Яцун С.Ф., Емельянова О.В., Савицкий А.В. Моделирование и исследование процессов управления квадро-коптером // Робототехника и техническая кибернетика. 2014. № 4 (5). С. 49-57.

Херас И.Х.Г. Развитие беспилотных летательных аппаратов // Качество в производственных и социально-экономических системах: сборник научных трудов 7-й Международной научно-технической конференции. Курск, 2019. С. 162-164.

Иноземцев Д.П. Беспилотные летательные аппараты: Теория и практика // Автоматизированные технологии изысканий и проектирования. 2013. № 2. С. 50-54.

Manal S. Esmail, Mohamed H. Merzban, Ashraf A.M. Khalaf, Hesham F.A. Hamed, Aziza I. Hussein. Attitude and Altitude Nonlinear Control Regulation of a Quadcopter Using Quaternion Representation // IEEE Access. 2022. V. 10. P. 5884-5894.

Senthil Kumar S., Vijayanandh R., Mano S. Mathematical modelling and attitude control of quadcopter based on classical controller // International Journal of Vehicle Structures and Systems. 2018. V. 10, № 5. P. 318-323.

Cowling I.D., Whidborne J.F., Cooke A.K. Optimal trajectory planning and LQR control for a quadrotor UAV // UKACC Int. Conf. Control (ICC2006). 2006.

Юшкин Д.А., Евдокимов С.А. Разработка адаптивного нечеткого ПИД-регулятора системы автоматического управления и стабилизации мультироторного БПЛА типа квадрокоптер // Актуальные проблемы современной техники, науки и образования. 2015. Т. 2, № 1. С. 194-198.

Miladi N., Ladhari T., Said S., M'sahli F. Tracking Control of Quadcopter Using Explicit Nonlinear Model Predictive Control // 15th International Multi-Conference on Systems, Signals & Devices (SSD). 2018.

Guilherme V.R., Manuel G.O., Francisco R.R. Robust Nonlinear Control for Path Tracking of a Quad-Rotor Helicopter. 2015 V. 17. I. 1. P. 142-156.

Ashis C.K., RahulSharma K. Dynamic Modeling and Altitude Control of Parrot Rolling Spider using LQR // 2nd International Conference on Intelligent Computing, Instrumentation and Control Technologies (ICICICT). 2019.

Kuantama E., Tarca I., Tarca R. Feedback Linearization LQR Control for Quadcopter Position Tracking // 5th International Conference on Control, Decision and Information Technologies (CoDIT). 2018.

Argentim L., Rezende W., Santos P., Aguiar R. PID, LQR and LQR-PID on a quadcopter platform // 2013 International Conference on Informatics, Electronics and Vision (ICIEV). 2013.

Jing Y., Mirza A., Sipahi R., Martinez-Lorenzo J. Sliding Mode Controller with Disturbance Observer for Quadcopters; Experiments with Dynamic Disturbances and in Turbulent Indoor Space // Drones. 2023. V. 7. P. 1-41.

Shtessel Y., Edwards C., Fridman L., Levant A. Sliding mode control and observation. 2014. P. 1-356.

Емельянов С.В., Коровин С.К. Новые типы обратной связи: Управление при неопределенности. М.: Наука; Физматлит, 1997. C. 1-352.

Chater E.A., Housny H., Fadil H.E. Robust Sliding Mode Control for Quadrotor UAV // IEEE 2nd International Conference on Electronics, Control, Optimization and Computer Science (ICECOCS). 2020. P. 1-6.

Гурьянов А.Е. Моделирование управления квадрокоптером // Инженерный вестник. 2014. № 8. С. 1-4.

Luukkonen T. Modelling and control of quadcopter // Independent research project in applied mathematics. 2011. P. 1-26.

Финаев В.И., Шаповалов И.О., Мельниченко А.С. Моделирование полета квадрокоптера при применении ПИД-регулирования // Известия ЮФУ. 2015. № 2 (163). С. 40-49.

Емельянов С.В. Системы автоматического управления с переменной структурой. М.: Наука, 1967. C. 1-336.

Шидловский С.В. Автоматическое управление. Реконфигурируемые системы: учеб. пособие. Томск: Изд-во Том. ун-та. 2010. C 1-168.