این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۸، صفحات ۲۸۱-۲۹۰
عنوان فارسی مدلسازی و کنترل غیر خطی یک عمودپرواز بدون سرنشین با ساختار جدید
چکیده فارسی مقاله در این مقاله یک عمودپرواز بدون سرنشین با پیکربندی جدید شامل پنج روتور بطور کامل مدلسازی و یک سیستم کنترلی تعقیب مسیر، برای آن طراحی و شبیه‌سازی شده است. عمودپرواز مشابه کوادروتور بوده، با این تفاوت که یک ملخ با دور ثابت و قابلیت ایجاد نیروی تراست بالا، به مرکز آن اضافه گردیده است. ملخ اضافه شده مشکل پایین بودن ظرفیت بار مفید کوادروتور را برطرف نموده و همچنین باعث افزایش پایداری آن در برابر بادهای عرضی می‌شود. ساختار پیشنهادی کاملاً دارای نوآوری است. به منظور اعتبار سنجی، مدلسازی دینامیکی سیستم هم به روش نیوتن- اویلر و هم به روش لاگرانژ انجام شده است. معادلات بدست آمده غیرخطی، زیرتحریک ، جفت شده و به شدت ناپایدار می‌باشند، لذا برای حرکت پرنده بطور دلخواه، بایستی سیستم کنترلی مناسب طراحی شود. در این مقاله روش فیدبک خطی‌ساز ورودی- خروجی با در نظر گرفتن مدل دقیق به کار رفته و برای سیستم خطی شده نیز از کنترل‌کننده بهینه تنظیم‌کننده خطی مرتبه دو استفاده می‌گردد. کنترل کننده شامل مشتق‌گیری مرتبه بالا بوده و نسبت به دینامیک‌های مدل نشده حساس است بنابراین نمی‌توان از تأثیر عملگرها در مدل صرف‌نظر کرد. از طرفی اضافه کردن دینامیک عملگرها به دینامیک سیستم باعث افزایش پیچیدگی طراحی و پیاده‌سازی سیستم کنترلی می‌شود. لذا به منظور جبران دینامیک عملگرها از یک کنترل‌کننده ثانویه استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که سیستم کنترلی طراحی شده عملکرد مناسبی در پایدارسازی، تعقیب مسیر مطلوب و کاهش اثر اغتشاش دارد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Modeling and nonlinear tracking control of a novel multi-rotor UAV
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, modeling and design of a trajectory tracking control system for a novel multi-rotor UAV (Unmanned Aerial Vehicle) is developed. The UAV is similar to a quadrotor with an extra no feedback propeller which is added to center of vehicle. The additional rotor improves the ability of lifting heavier payloads, and anti-crosswind capability for quadrotor. For validation, the dynamic model is obtained via both Newton Euler and Lagrange approaches. The dynamical model is under actuated, nonlinear, and has strongly coupled terms. Therefore, an appropriate control system is necessary to achieve desired performance. The proposed nonlinear controller of this paper is an input-output feedback linearization companioned with an optimal LQR controller for the linearized system. The controller involves high-order derivative terms and turns out to be quite sensitive to un-modeled dynamics. Therefore, precise model of UAV is derived by considering actuator’s dynamics. To compensate the actuator’s dynamic and moreover, to avoid complexity in the controller, a second control loop is utilized. The obtained simulation results confirm that the proposed control system has a promising performance in terms of stabilization and position tracking even in presence of external disturbances.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمدعلی توفیق | mohammad ali
دانشجو

محمد محجوب |
هیات علمی دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

موسی آیتی |
هیئت علمی

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_12998_cf2d6e79129253acbdf3c598b417ca48.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227925.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات