
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Social
Tipo do Documento: Dissertação
Título: MODELAGEM E CONTROLE DE UM VEÍCULO AEREO NÃO TRIPULADO COM ROTORES INCLINÁVEIS E CÂMERA ORIENTÁVEL
Orientador
- EDSON ROBERTO DE PIERI
Aluno
- THAMIRIS LIMA COSTA
Conteúdo
Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de controle para o modelo do veículo aéreo não tripulado (vant) apresentado por (vendrichoski, 2017). este modelo consiste de um vant em estrutura h com quatro rotores inclináveis equipado com uma câmera. a estrutura apresentada permite que o vant decole e pouse verticalmente. este tipo de estrutura em h é pouco explorada, entretanto em aplicações nas quais são necessárias maiores velocidades o formato em h juntamente com a inclinação dos rotores apresentam-se como características vantajosas. a câmera é acoplada ao corpo do vant através de um mecanismo (gimbal) que possibilita uma maior mobilidade para o apontamento da câmera. o modelo dinâmico é não linear e pode ser visto como uma composição de dois subsistemas, onde se tem uma parte translacional subatuada e uma parte rotacional totalmente atuada. neste trabalho é desenvolvido um controlador para cada um destes subsistemas. o sistema de controle como um todo é projetado com o propósito de lidar com as questões da subatuação e das não linearidades presentes no modelo e que também seja capaz de rastrear as trajetórias de posição e orientação do vant bem como a estabilização do mesmo perante dinâmicas não modeladas, incertezas paramétricas e perturbações externas. a estrutura de controle proposta consiste de um sistema em cascata na qual na malha externa é realizado o controle do subsistema translacional e na malha interna é realizado o controle do subsistema rotacional. na malha de controle externa é realizada uma compensação das não linearidades no subsistema translacional e em seguida também é utilizada a técnica de controle h_? a fim de agregar robustez ao sistema. com o objetivo de que a malha externa apresente um desempenho satisfatório, escolhe-se uma técnica de controle para a malha interna de forma que esta tenha uma ação de controle rápida e robusta. para tal fim a técnica escolhida para a malha interna consiste no controle por modos deslizantes de segunda ordem baseado no algoritmo de controle super-twisting. esta técnica, além de agregar robustez ao sistema e possuir uma ação de controle rápida, também apresenta a propriedade de atenuação do chattering, efeito comum ao controle por modos deslizantes de primeira ordem. para avaliar o desempenho do sistema de controle, são realizadas simulações e os resultados apresentados são considerados satisfatórios visto que os objetivos propostos foram alcançados.
Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.91364
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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4,06% | 4,23% | 11,12% | 6,54% | 5,93% | 4,49% | 6,73% | 5,85% | 6,48% | 3,50% | 10,64% | 6,00% | 3,98% | 8,87% | 4,43% | 7,17% |
ODS Predominates


4,06%

4,23%

11,12%

6,54%

5,93%

4,49%

6,73%

5,85%

6,48%

3,50%

10,64%

6,00%

3,98%

8,87%

4,43%

7,17%