intTypePromotion=3

Tổng hợp thuật toán điều khiển chuyển động cạnh của thiết bị bay không người lái cỡ nhỏ khi có nhiễu động gió

Chia sẻ: ViSumika2711 ViSumika2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

0
3
lượt xem
0
download

Tổng hợp thuật toán điều khiển chuyển động cạnh của thiết bị bay không người lái cỡ nhỏ khi có nhiễu động gió

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết đã đề xuất giải pháp nâng cao an toàn bay cho thiết bị bay không người lái (TBBKNL) cỡ nhỏ khi có nhiễu động gió cạnh theo tốc độ bay. Trong trường hợp tốc độ bay lớn nhất, TBBKNL sử dụng thuật toán điều khiển theo quỹ đạo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tổng hợp thuật toán điều khiển chuyển động cạnh của thiết bị bay không người lái cỡ nhỏ khi có nhiễu động gió

  1. Nghiên cứu khoa học công nghệ TỔNG HỢP THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN ĐỘNG CẠNH CỦA THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI CỠ NHỎ KHI CÓ NHIỄU ĐỘNG GIÓ Đặng Công Vụ1,*, Nguyễn Đức Cương2, Lê Thanh Phong1, Đặng Võ Công3, Nguyễn Thành Chung4 Tóm tắt: Trong bài báo này, tác giả đã đề xuất giải pháp nâng cao an toàn bay cho thiết bị bay không người lái (TBBKNL) cỡ nhỏ khi có nhiễu động gió cạnh theo tốc độ bay. Trong trường hợp tốc độ bay lớn nhất, TBBKNL sử dụng thuật toán điều khiển theo quỹ đạo. Trong trường hợp tốc độ bay hành trình, TBBKNL sử dụng thuật toán điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra quá tải ngang nz sử dụng phương pháp bù nối tiếp. Từ khóa: Nhiễu động gió, Máy bay không người lái, Phương pháp bù nối tiếp, Điều khiển thích nghi. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Gió là sự chuyển động tương đối của không khí so với mặt đất. Chuyển động của không khí là do sự chênh lệch áp suất khí quyển gây ra. Nhiễu động gió là gió có biên độ và quy mô nhiễu động (hình 1) thay đổi theo không gian và thời gian. Trong khi bay, nhiễu động gió cạnh có ảnh hưởng lớn đến chuyển động của TBBKNL, khi có nhiễu động gió có thể làm TBBKNL lệch khỏi quỹ đạo bay và có thể làm TBBKNL mất an toàn (Mất an toàn bay - khi góc trượt  vượt quá giá trị cho phép làm cho TBBKNL mất điều khiển dẫn tới TBBKNL bị rơi hoặc bị phá hủy kết cấu). Khi có nhiễu động gió tác động việc duy trì quỹ đạo bay ban đầu của TBBKNL có thể phải từ bỏ, khi đó, đảm bảo an toàn bay được đặt lên hàng đầu. Yêu cầu đặt ra là khi có nhiễu động gió cạnh cần phải duy trì  trong giới hạn cho phép. Trên TBBKNL cỡ nhỏ việc xác định trực tiếp  nhờ các thiết bị đo là rất khó khăn. Tuy nhiên, ta biết rằng góc trượt cạnh  tỷ lệ thuận với quá tải ngang nz. Trong kênh ngang nz tương đối nhỏ, tuy nhiên, các cảm biến vi cơ điện tử hiện nay có độ nhạy cao (ví dụ: MPU-6000 [6]) nên đảm bảo đo được nz nhỏ và đo được trực tiếp bằng gia tốc kế. Trong tài liệu [2], [3] đã đề cập đến việc sử dụng tín hiệu nz để triệt tiêu góc trượt, tuy nhiên trong tài liệu này mới chỉ xét tác động của gió có dạng bậc thang và khảo sát ảnh hưởng của gió bậc thang đến đến quỹ đạo của TBBKNL, chưa xét đến tác động của nhiễu động gió đến an toàn bay. Trong bài báo này, tác giả đã xét các trường hợp: sử dụng bộ điều khiển theo quỹ đạo trong mặt phẳng ngang; sử dụng bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra (hê số quá tải ngang nz) khi có nhiễu động gió cạnh. Tiến hành khảo sát trên máy tính ở tốc độ bay lớn nhất và tốc độ bay hành trình, từ đó, lựa chọn thuật toán điều khiển phù hợp để nâng cao an toàn bay cho TBBKNL cỡ nhỏ khi có nhiễu động gió. 2. NHIỄU ĐỘNG GIÓ TÁC ĐỘNG ĐẾN TBBKNL CỠ NHỎ 2.1. Mô hình nhiễu động gió Trong bài báo, xét nhiễu động gió cạnh hình sin có hướng vuông góc với TBBKNL và từ trái qua phải (hình 1). Mô hình nhiễu động gió như sau [5]: Wo 2 ( xo  x*o ) Wzo  .( 1  cos ) (1) 2 L * Trong đó: xo - Tọa độ điểm bắt đầu có gió; Wo - Biên độ nhiễu động gió; ( xo  x*o ) – Quãng đường bay được của TBBKNL từ khi có gió, m; L - Quy mô nhiễu động, m (hình 1). Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 3
  2. Tên lửa & Thiết bị bay Wz Vr Vk w Wzo W0 O x o* xo L Hình 1. Nhiễu động gió hình sin và hướng gió. Theo tài liệu [5], mô hình nhiễu động gió (1) được sử dụng để kiểm bền và đánh giá an toàn bay của thiết bị bay hạng nhẹ trong kênh dọc. Tuy nhiên, nhiễu động gió trong khí quyển ở độ cao khoảng 300m trở lên là đẳng hướng [7], do vậy, ta cũng có thể sử dụng biểu thức nhiễu động gió này cho chuyển động cạnh. Cũng theo tài liệu [5], ở tốc độ bay lớn nhất cần xét Wo=7.62m/s, ở tốc độ bay hành trình cần xét Wo=15.24m/s. Độ an toàn bay của TBBKNL cỡ nhỏ (góc trượt) phụ thuộc vào biên độ gió Wo và quy mô nhiễu động L [4]. 2.2. Ảnh hưởng của nhiễu động gió đến an toàn bay Trong bài báo, xét khi chưa có nhiễu động gió TBBKNL bay với 0  0 nên khi có w , khi đó, góc nhiễu động gió cạnh có hướng như hình 1 góc trượt sẽ tăng lên một lượng trượt khi có nhiễu động gió: r  o  w  w với  w   Wzo Vk . Góc trượt w phụ thuộc vào tốc độ bay, ở tốc độ bay lớn nhất Vk lớn (Vk =50m/s) nên  w nhỏ, ở tốc độ bay hành trình do Vk nhỏ (Vk=40m/s) nên  w tương đối lớn. Đối với các loại TBBKNL cỡ nhỏ làm nhiệm vụ giám sát thường bay ở tốc độ hành trình rất ít khi bay ở tốc độ bay lớn nhất. Cho nên, theo tài liệu [5] cần đánh giá độ an toàn bay (góc trượt và hệ số quá tải ngang) của TBBKNL cỡ nhỏ ở tốc độ bay hành trình khi có nhiễu động gió cạnh. 3. TỔNG HỢP THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN CHO KÊNH ĐIỀU KHIỂN NGANG CỦA TBBKNL CỠ NHỎ Trong bài báo sử dụng giả thiết kênh cren của TBBKNL được ổn định lý tưởng (   0,  x  0 ). Khi đó, trong chuyển động cạnh chỉ cần xét chuyển động trong kênh ngang, hệ phương trình kênh ngang của TBBKNL như sau [1]:  d mVk dt  Z a  T .sin    J d  y  (m  y .ba  m    m  ) Vr S .b 2 y h  y dt y Vr y y h 2 a  (2)  dx0  V cos ; dz0  V sin;  dt k dt k   d   y ;       dt Trong đó: q   .V 2 2 - Áp suất động;  h - Góc lệch cánh lái hướng; Jy – Mô men quán tính quay quanh trục Oy của hệ tọa độ liên kết; S – Diện tích cánh máy bay; ba - Dây cung khí động trung bình;  - Góc hướng quỹ đạo;  y - Tốc độ góc quay quanh trục Oy;  - Góc hướng; Za – Lực dạt. 4 Đ. C. Vụ, …, N. T. Chung, “Tổng hợp thuật toán điều khiển… khi có nhiễu động gió.”
  3. Nghiên cứu khoa học công nghệ Để tổng hợp bộ điều khiển cho kênh ngang, thực hiện tuyến tính hóa hệ phương trình vi phân chuyển động ngang (2) của TBBKNL. Khi tuyến tính hóa chỉ xét các chuyển động chu kỳ ngắn (các chuyển động góc) và bỏ qua thành phần lực dạt do cánh lái hướng. Ta sẽ được hệ phương trình vi phân theo sai lệch nhỏ:   (t )   y (t )  b4 . (t )   y (t )  b2 . (t )  b1 . y (t )  b3 . h (t ) (3)   (t )   y (t )  m y y .q.S.ba2 m y .q.S.ba my h .q.S.ba C z .q.S Trong đó: b1   ; b2   ; b3   ; b4   V .J y Jy Jy m.V Thực hiện biến đổi Laplace, xây dựng được hàm truyền: b3 W h  2 (4) p  (b1  b4 ). p  b2  b1 .b4 b3 .( p  b4 ) W h  (5) 2  p. p  (b1  b4 ). p  b2  b1 .b4  b3 .( p  b4 ) W yh  2 (6) p  (b1  b4 ). p  b2  b1 .b4 b3 .b4 b4 W h   W h . (7)  2 p. p  (b1  b4 ). p  b2  b1 .b4  p 3.1. Thuật toán điều khiển theo quỹ đạo Để đảm bảo TBBKNL bay theo quỹ đạo trong mặt phẳng ngang cho trước, trong bài báo này xây dựng bộ điều khiển theo quỹ đạo sử dụng thuật toán điều khiển như sau: uqd  K z ( Z  Z mm )  K .(  mm )  K y . y (8) Trong đó: Z – Độ dạt ngang của TBBKNL; Zmm – Độ dạt ngang mong muốn;  mm - Góc hướng quỹ đạo mong muốn; K Z ,K ,K y - Các hệ số của bộ điều khiển. Các hệ số này được lựa chọn bằng cách sử dụng công cụ tối ưu hóa Simulink Response Optimization trong Simulink. 3.2. Thuật toán điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra sử dụng phương pháp bù nối tiếp Trong bài báo này, tác giả tiến hành tổng hợp bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra nz sử dụng phương pháp bù nối tiếp [8], [9]. Ưu điểm của phương pháp bù là xây dựng đơn giản, kích thước nhỏ, và có khả năng tăng độ chính xác bằng cách đơn giản là tăng hệ số của bộ điều khiển. 3.2.1. Mô tả thuật toán bù nối tiếp Xét hệ tuyến tính ở dạng vào - ra như sau: b( p ) y .u (9) a( p ) Trong đó: y=y(t) – Biến đầu ra đo được, nhưng không đo được đạo hàm của nó. Các đa thức với tham số không xác định: b( p )  bm .p m  bm 1 .p m 1    b1 .p  b0 ; a( p )  an .p n  an 1 .p n 1    a1 .p  a0 Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 5
  4. Tên lửa & Thiết bị bay Bậc của mô hình trên:   n  m giả thiết là đã biết. u  u0  utn ; u0 - Tín hiệu điều khiển theo chương trình; utn - Tín hiệu điều khiển thích nghi. Xét tác động điều khiển y* (y* - Tín hiệu đầu ra của mô hình tham chiếu với tác động đầu vào u0 theo chương trình), tác động điều khiển này thỏa mãn điều kiện: d i y*  C0   , trong đó: i  1,  (10) dt i Điều kiện (10) đảm bảo tính giới hạn của đạo hàm tín hiệu y* từ bậc nhất đến bậc  . Sử dụng phương pháp này bảo đảm tính giới hạn của tất cả các tín hiệu đối với bất kỳ điều kiện ban đầu nào, đồng thời đảm bảo mục đích điều khiển: e( t )   (11) Trong đó: e  y  y* - sai số;  - số nhỏ bất kỳ. Luật điều khiển tương ứng với phương pháp bù nối tiếp như sau [8], [9]: utn   ( p ).(   k ).eˆ (12) Trong đó:  - Tham số bất kỳ và khá lớn;  ( p ) - Đa thức Hurwit có bậc   1 ; k – Hệ số dùng để thực hiện độ chính xác bám theo tín hiệu điều khiển y*; eˆ - Hàm được hình thành từ thuật toán đánh giá, có dạng:  1   . 2   2   . 3  (13)     .  k .  k .    k .  k .e    1 1 1 2 2  1   1 1 eˆ  1 (14) Trong đó: Hệ số     k ; Hệ số ki được tính toán từ điều kiện ổn định tiệm cận của hệ (13). Viết lại hệ (13), (14) ở dạng véc tơ – ma trận:    .  .  d .k1 .e  (15) eˆ  hT . (16) 1   0 1  0  0  1    0 0  0       Trong đó:    2  ;    ; d  0  ; h  0                       1    k1  k2   k  1  1 0  Sơ đồ cấu trúc hệ điều khiển đối tượng tuyến tính theo tín hiệu đầu ra sử dụng phương pháp bù nối tiếp được thể hiện như sau:    .  .  d .k1 .e  eˆ utn b( p ) y  ( p ). k    T eˆ  h . a( p ) e u0 y*   Hình 2. Sơ đồ cấu trúc hệ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra sử dụng phương pháp bù nối tiếp. 6 Đ. C. Vụ, …, N. T. Chung, “Tổng hợp thuật toán điều khiển… khi có nhiễu động gió.”
  5. Nghiên cứu khoa học công nghệ 3.2.2. Hiệu chỉnh thích nghi các hệ số của bộ điều khiển Các hệ số của bộ điều khiển được hiệu chỉnh như sau [8], [9]: t k( t )  (  )d  0 (17) Trong đó: k  k   , còn hàm  ( t ) được tính toán như sau: 0 khi e( t )   ( 0  0 ) ( t )   (18) 0 khi e( t )   Lựa chọn  như sau:    0 .k 2 với  0  0 (19) 3.2.3. Tổng hợp thuật toán điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra quá tải ngang nz sử dụng phương pháp bù nối tiếp Ta biết rằng, quá tải ngang tỷ lệ với góc trượt theo biểu thức: V .b4 nz  . (20) g Do vậy, hàm truyền tương ứng với quá tải ngang có dạng: V .b4 V .b4 .b3 1 Wnz h ( p )  W h ( p).  . 2 (21) g g p  (b1  b4 ). p  b2  b1 .b4 Mục đích điều khiển được đặt ra: e(t )  nz  nzmm   với nzmm  0 . Từ biểu thức hàm truyền (21) ta thấy, bậc tương ứng của đối tượng   2 , vì vậy lựa chọn đa thức:  ( p )  p  1 . Tổng hợp thuật toán điều khiển thích nghi sử dụng phương pháp bù nối tiếp, thuật toán điều khiển có dạng như sau:  utn   ( p ).(k   ).eˆ  ( p  1).k.eˆ  (k.eˆ  k.eˆ)  k.eˆ (22) Trong đó: eˆ được hình thành từ thuật toán đánh giá có dạng: eˆ  1 và 1   .(k1 .1  k1 .e) (23) Trong tín hiệu điều khiển kênh ngang cần thiết phải bổ sung thêm thành phần dập dao động, do đó tín hiệu điều khiển kênh ngang được tổng hợp như sau:  uh  (k.eˆ  k.eˆ)  k.eˆ  K y . y  u0 (24) 4. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ NHẬN XÉT Mô phỏng, khảo sát trên máy tính bằng công cụ Simulink với mô hình chuyển động ngang của TBBKNL cỡ nhỏ giả định [4]. Một số tham số kênh ngang của TBBKNL cỡ nhỏ giả định được cho trong bảng 1. Bảng 1. Tham số của TBBKNL cỡ nhỏ giả định. Tham số Giá trị Đơn vị Tham số Giá trị Đơn vị Chiều dài (l) 2707 mm Tốc độ lớn nhất (Vmax) 50 m/s Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 7
  6. Tên lửa & Thiết bị bay Diện tích cánh (S) 1.05 m2 Tốc độ hành trình (Vht) 40 m/s Khối lượng (m) 56.3 kg my h -0.8875 1/rad Sải cánh (la) 3000 mm  my y -9.5373 Dây cung khí động 350 mm my -1.1674 1/rad trung bình (ba) Mô men quán tính Jy 33.5 kg.m2 Cz -2.865 1/rad Tham số của bộ điều khiển theo quỹ đạo: Kz=0.00365; K  7.2694 ; K y  0.729 . Tham số của bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra sử dụng phương pháp bù: k1=0.25;  0  35 ; 0  2 ;   0.0001 . Mô hình mô phỏng được thể hiện trên hình 3 và hình 5. Đáp ứng của hệ theo các giá trị mong muốn hình bậc thang được thể hiện trên hình 4, hình 6, hình 7. Hình 4. Đáp ứng của TBBKNL theo độ dạt ngang mong muốn. Hình 3. Sơ đồ mô phỏng vòng điều khiển kín chuyển động ngang với bộ điều khiển theo quỹ đạo. Hình 6. Đáp ứng của TBBKNL theo nz mong muốn. Hình 5. Sơ đồ mô phỏng vòng điều khiển kín chuyển động ngang với bộ điều khiển theo tín hiệu đầu ra nz sử dụng phương pháp bù nối tiếp. Hình 7. Hệ số  và k . 4.1. Kết quả khảo sát ở tốc độ bay lớn nhất Sử dụng mô hình nhiễu động gió (2) với biên độ gió W0=7.62 m/s, quy mô nhiễu động L thay đổi từ vài mét đến vài trăm mét (L=10m, L=100m, L=200m). Quãng đường bay có nhiễu động gió 500m từ xo  250m đến xo  750m (ứng với thời gian có nhiễu động gió là 10s, từ t=5s đến t=15s). - Kết quả khảo sát khi sử dụng bộ điều khiển theo quỹ đạo (8) như sau: 8 Đ. C. Vụ, …, N. T. Chung, “Tổng hợp thuật toán điều khiển… khi có nhiễu động gió.”
  7. Nghiên cứu khoa học công nghệ a) b) Hình 8. Góc trượt (a), hệ số quá tải ngang nz (b). - Kết quả khảo sát khi sử dụng bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra nz sử dụng phương pháp bù nối tiếp (22): a) b) Hình 9. Góc trượt (a), hệ số quá tải ngang nz (b). - Kết quả khảo sát khi sử dụng bộ điều khiển theo quỹ đạo (8) với nhiễu động gió (2) có cùng quy mô nhiễu động L=100m, biên độ nhiễu động gió W0 thay đổi: a) b) Hình 10. Góc trượt (a), hệ số quá tải ngang nz (b). Nhận xét: Kết quả trên hình 8 cho thấy rằng, khi nhiễu động gió có biên độ W0=7.62 m/s với bộ điều khiển theo qũy đạo (8), góc trượt và hệ số quá tải ngang nằm trong giới hạn cho phép. Khi tăng biên độ gió W0 lên đến 15m/s (quy mô nhiễu động L=100m) TBBKNL cỡ nhỏ vẫn đảm bảo an toàn (hình 10). Khi sử dụng bộ điều khiển theo tín hiệu đầu ra nz, góc trượt (hình 9.a) và hệ số quá tải (hình 9.b) trong phạm vi cho phép. Như vậy, khi TBBKNL cỡ nhỏ hoạt động ở tốc độ bay lớn nhất, sử dụng bộ điều khiển theo quỹ đạo (8) đảm bảo an toàn với nhiễu động gió có biên độ lên đến 15m/s. Kết quả trên hình 8.b, 9.b, 10.b cũng cho thấy, hệ số quá tải ngang nz không đáng kể và hoàn toàn không ảnh hưởng đến độ bền kết cấu của TBBKNL cỡ nhỏ. 4.2. Khảo sát ở tốc độ bay hành trình Tiến hành khảo sát với mô hình TBBKNL khi có nhiễu động gió trong trường hợp: sử dụng bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra nz; sử dụng bộ điều khiển bám quỹ đạo. - Nhiễu động gió có quy mô nhiễu động L=100m, quãng đường bay có nhiễu động gió 400m từ xo  200m đến xo  600m (ứng với thời gian có nhiễu động gió là 10s, từ t=5s đến t=15s). + Kết quả khảo sát với bộ điều khiển theo quỹ đạo (8): Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 9
  8. Tên lửa & Thiết bị bay a) b) Hình 11. Góc trượt (a), hệ số quá tải ngang nz (b). + Kết quả khảo sát với bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra nz sử dụng phương pháp bù nối tiếp (22): a) b) Hình 12. Góc trượt (a), hệ số quá tải ngang nz (b). - Kết quả khảo sát so sánh bộ điều khiển theo quỹ đạo (8) và bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra (22), khi nhiễu động gió có quy mô nhiễu động L=200m và biên độ W0=5m/s, thời gian có nhiễu động gió là 10s từ t=5s đến t=15s. a) b) Hình 13. Góc trượt (a), hệ số quá tải ngang nz (b). Nhận xét: Kết quả khảo sát cho ta thấy trong kênh ngang nhiễu động gió ngang không ảnh hưởng đến độ bền kết cấu (hình 11.b, 12.b – nz nhỏ). Ở tốc độ bay hành trình, trong trường hợp sử dụng bộ điều khiển theo quỹ đạo khi có nhiễu động gió ngang W0  6m / s TBBKNL mất an toàn (góc trượt lớn hơn 15 độ - đối với TBBKNL cỡ nhỏ giả định) (hình 11.a), trong trường hợp sử dụng bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra bằng phương pháp bù nối tiếp khi có nhiễu động gió ngang W0  11m / s TBBKNL mất an toàn (hình 12.a). Kết quả khảo sát trên hình 13 cho thấy rằng, khi sử dụng bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra nz sẽ làm giảm thiểu đáng kể tác động của nhiễu động gió đến TBBKNL so với khi sử dụng bộ điều khiển theo quỹ đạo (góc trượt và hệ số quá tải ngang giảm nhiều). 5. KẾT LUẬN Từ kết quả khảo sát trên rút ra kết luận như sau đối với TBBKNL cỡ nhỏ giả định khi bay có nhiễu động gió: 10 Đ. C. Vụ, …, N. T. Chung, “Tổng hợp thuật toán điều khiển… khi có nhiễu động gió.”
  9. Nghiên cứu khoa học công nghệ - Khi bay ở tốc độ lớn nhất, nhiễu động gió ảnh hưởng ít đến an toàn bay và độ bền kết cấu của TBB, khi đó chỉ cần sử dụng bộ điều khiển bám quỹ đạo. Tuy nhiên, TBBKNL cỡ nhỏ làm nhiệm vụ giám sát thường ít bay ở tốc độ lớn nhất. - Khi bay ở tốc độ hành trình, sử dụng bộ điều khiển thích nghi theo tín hiệu đầu ra nz bằng phương pháp bù nối tiếp. Với bộ điều khiển này cho phép giảm thiểu đáng kể tác động của nhiễu động gió đến TBBKNL cỡ nhỏ và nâng cao an toàn bay cho TBBKNL cỡ nhỏ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Nguyễn Đức Cương (2002), Mô hình hóa và mô phỏng chuyển động của các khí cụ bay tự động, NXB Quân đội nhân dân, Hà Nội. [2]. Vũ Hồng Quang, Khảo sát chuyển động cạnh của khí cụ bay không người lái, Tạp chí Nghiên cứu khoa học và công nghệ quân sự, Viện KH&CNQS. [3]. Nguyễn Đức Cương, Phan Văn Chương, Hoàng Anh Tú (2012). Ứng dụng bộ điều khiển mờ cho máy bay không người lái cỡ nhỏ. Tuyển tập công trình khoa học Hội nghị Cơ điện tử toàn quốc lần thứ 6. Tr. 495-501. [4]. Đặng Công Vụ, Lê Thanh Phong, Nguyễn Đức Cương (2016), Ứng dụng thuật toán điều khiển bay tự động cho UAV cỡ nhỏ trong điều kiện có nhiễu động gió, Tạp chí Khoa học và kỹ thuật, Học viện KTQS. [5]. JAR-VLA: Joint airworthiness requirements for very light aeroplanes, 1990. [6]. InvenSense (2013): MPU-600/MPU-6050 Product Specification, [7]. Ю.П. Доброленский, Динамика полета в неспокойной атмосфере, М. 1969, Изд. Машиностроение. [8]. А.А. Бобцов, Н.А. Николаев, Синтез управления нелинейными системами с функциональными и параметрическими неопределнностями на основе теоремы Фрадкова, Автомат и телемех, 2005, выпуск 1, 118-129 . [9]. Холунин Сергей Анатольевия, Адаптивное и робастное управление по выходу линейыми неопределенными системами, Диссертация на соискание ученой стенени кандидата технических наук, Санкт-Петербург 2006. ABSTRACT SYNTHESIS OF CONTROL ALGORITHM FOR LATTERAL MOTION CHANNEL OF SMALL-SIZED UAV IN TURBULENCE CONDITIONS In this paper, a solution to enhance flight safety for small-size UAV in turbulence conditions according to the flight speed is proposed. In the maximum flight speed it’s recommended to use control algorithms to track the required trajectory. In cruising flight speed it’s recommended to use adaptive control algorithm according to the output signal (lateral g-load nz) by the sequential compensation method. Keywords: Wind turbulence, UAV, Sequential compensation method, Adaptive control. Nhận bài ngày 07 tháng 10 năm 2017 Hoàn thiện ngày 15 tháng 10 năm 2017 Chấp nhận đăng ngày 25 tháng 10 năm 2017 Địa chỉ: 1 Học Viện Kỹ thuật quân sự; 2 Hội Hàng không Vũ trụ Việt Nam; 3 Viện Kỹ thuật PK-KQ; 4 Học viện PK-KQ; * Email: dcongvu1981@gmail.com. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 11

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản