Математичне моделювання впливу особливостей сенсорів на процес польоту безпілотного квадрокоптера

Анотація

Наведено результати досліджень математичної моделі безпілотного квадрокоптера у польоті з урахуванням особливостей сенсорів: висотоміра, 3-осьового гіроскопа, 3-осьового
акселерометра, 3-осьового магнітометра. Математичну модель безпілотного квадрокоптера подано системою диференційних рівнянь Коші 16-го порядку. Вхідною інформацією є
значення висоти польоту безпілотного квадрокоптера, кутів тангажу, крену, рискання та зміни їх у часі. Розглянуто спосіб пропорційно-диференціального (ПД) керування для стабілізації польоту безпілотного квадрокоптера, а за необхідності й оптимального виведення його на заданий режим. ПД-регулятор змінює прирости сили тяги чотирьох електродвигунів-гвинтів, знак приростів і моменти часу, в які повинні відбуватися всі ці зміни. Запропоновану методику керування безпілотним квадрокоптером перевірено на прикладі автоматичного виконання фігури простого пілотажу — горизонтальної вісімки — як із правим, так і з лівим поворотами.