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Clase: Tese
Título : Estudo e aplicação de técnicas de controle embarcadas para estabilização de vôo de quadricópteros
Autor(es): Alves, Ana Sophia Cavalcanti
Orientador: Honório, Leonardo de Mello
Co-orientador: Oliveira, Edimar José de
Miembros Examinadores: Cerqueira, Augusto Santiago
Miembros Examinadores: Barbosa, Pedro Gomes
Miembros Examinadores: Moraes, Carlos Henrique Valério de
Miembros Examinadores: Vermaas, Luiz Lenarth Gabriel
Resumo: O presente trabalho tem como objetivo aplicar e comparar técnicas de controle lineares e não lineares no controle de estabilidade de um quadricóptero. Inicialmente, apresenta-se um modelo dinâmico da aeronave para a simulação e controle do sistema. Em seguida, descreve-se os princípios de funcionamento do veículo e algumas características importantes na construção do quadricóptero. Com base no modelo dinâmico, as técnicas de controle são utilizadas para projetar os controladores. Quatro diferentes controladores foram projetados: um controlador PID, um controlador LQR, um controlador com base na teoria de Lyapunov e um controlador utilizando a técnica de Backstepping. Eles são aplicados para controlar a atitude da aeronave, tendo como principal tarefa a estabilização do quadricóptero em voo. Por fim, os controladores são comparados, validados e os resultados das simulações e da implementação real no quadricóptero são apresentados. Os melhores resultados para o controle de estabilidade do quadricóptero são obtidos utilizando a técnica de controle não linear Backstepping.
Resumen : This present work aims to apply and compare linear and nonlinear control techniques in attitude stabilization of a quadricopter. At first, is presented a aircraft dynamic model for simulation and control of the system. Then, will be described the principles of operation and some important characteristics about quadricopter’s assembling. Based on dynamic model, the control techniques are used to design the controllers. Four different controllers were designed: a PID controller, a LQR controller, a Lyapunov’s stability theory based controller, and a backstepping controller. They are applied to control the aircraft attitude, having as main task the inflight stabilization of quadricopter. At the end, the controllers are compared, validated and the simulation results and real implementation are presented. The best results of quadricopter attitude control are obtained using the nonlinear control technique of Backstepping.
Palabras clave : Quadricóptero
Controle de estabilidade
PID
Lyapunov
LQR
Backstepping
Quadricopter
Stability control
PID
Lyapunov
LQR
Backstepping
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Idioma: por
País: Brasil
Editorial : Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Sigla de la Instituición: UFJF
Departamento: Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Clase de Acesso: Acesso Aberto
URI : https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4142
Fecha de publicación : 27-nov-2012
Aparece en las colecciones: Doutorado em Engenharia Elétrica (Teses)



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