TỔNG HỢP HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHO QUADROTOR
DOI:
https://doi.org/10.59266/houjs.2024.485Keywords:
Tổng hợp hệ thống điều khiển, Quadrotor, UAV, LQR, PIDAbstract
Quadrotor được ứng dụng nhiều trong giám sát núi lửa, cháy rừng, kiểm tra đường dây điện, tìm kiếm người thất lạc, cứu hộ thiên tai,.... Quadrotor được trang bị bốn động cơ với 4 cánh quạt với mục đích điều khiển và ổn định chuyển động của quadrotor, điều này làm cho mô hình động lực học của quadrotor phức tạp và có sự phi tuyến mạnh. Bài báo tập trung phát triển mô hình toán quadrotor, thiết kế bộ điều khiển PID và LQR, tiến hành mô hình hóa và mô phỏng các bộ điều khiển trên Matlab/Simulink. Các kết quả mô phỏng được đưa ra để chứng minh tính hiệu quả của các bộ điều khiển.
References
[1]. Hoàng Văn Huy, Nguyễn Đăng Toàn, Nguyễn Văn Lành, Điều khiển logic mờ quadrotor, Tạp chí khoa học và công nghệ, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, Tập 59 - Số 4, 2023.
[2]. Nguyễn Văn Khang, Động lực học hệ nhiều vật, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2007.
[3]. Trịnh Lương Miên, Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển PID vị trí độ cao và ổn định cân bằng cho UAV quadcopter, Hội nghị Khoa học- Chuyển đổi số: Công nghệ và ứng dụng trong lĩnh vực giao thông vận tải, Trường Đại học Giao thông Vận tải, 2023.
[4]. Nguyễn Phùng Quang, Matlab & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2005.
[5]. Nguyễn Văn Tiên, Hoàng Xuân Bình, Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển cho thiết bị bay không người lái 4 cánh quạt, Tạp chí Khoa học Công nghệ, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam, Số 6, 2022.
[6]. Tommaso Bresciani, Modelling, Identification and Control of a quadrotor Helicopter, Lund University, October 2008.
[7]. Sevkuthan Kurak, Control and Estimation of Quadcopter Dynamical Model, MSc. Thesis, International University of Sarajevo, September 2017.
[8]. L. Chrifand Z. M. Kadda, Aircraftcontrol system using LQG and LQR controller with optimal estimationkalman filter design, Procedia Engineering, 2014.
[9]. L. M. Argentim, W. C. Rezende, P.E. Santos, and R. A. Aguiar, Pid, lqr and lqr-pid on a quadcopter platform, in Informatics, Electronics & Vision (ICIEV), 2013 International Conference on. IEEE, 2013.
[10]. A. A. Mian and W. Daobo, Modeling and backstepping-based nonlinear control strategy for a 6 dof quadrotor helicopter, Chinese Journal of Aeronautics, 2008.
[11]. R. L. Williams, D. A. Lawrence et al., Linear state-space control systems. John Wiley & Sons, 2007.
[12]. M. S. Fadali and A. Visioli, Digital control engineering: analysis and design. Academic Press, 2012.
[13]. L. Guzzella, Discrete-time control systems, ETH Zurich, 2009.
