کنترل هوشمند هلی کوپتر چهار موتور بدون سرنشین در حالت معلق در هوا

هلی کوپتر چهار موتور (کوادروتور)، یک هواپیمای بدون سرنشین با چهار موتور است. به دلیل قابلیت های منحصر به فرد این وسیله از جمله نقصان تحریک بودن، پرواز و فرود عمودی، حرکت درجا، درجات آزادی بیشتر و کاربردهای نظامی و غیرنظامی، توجه ویژه بسیاری از محققین را به خود معطوف کرده است. به دلیل دینامیک غیرخطی و پیچیده این سیستم چندمتغیره با شش درجه آزادی، مدل سازی و کنترل این وسیله یکی از زمینه های چالش برانگیز در مهندسی کنترل به شمار می آید. در این مقاله مدل سازی کوادروتور با استفاده از معادلات نیوتن- اویلر توصیف می گردد. پایدارسازی و کنترل ارتفاع و وضعیت این وسیله توسط سه کنترل کننده PID کلاسیک، فازی- PID و فازی- عصبی مبتنی بر PID صورت می پذیرد و همچنین عملکرد این کنترل کننده ها در حضور اغتشاش و نامعینی جرمی مورد بررسی قرار می گیرند. هدف اصلی این مقاله طراحی الگوریتم PID هوشمند می باشد که از تلفیق منطق فازی و شبکه های عصبی ساخته شده و کنترل کننده فازی- عصبی مبتنی بر PID را مطرح می نماید. نتایج شبیه سازی های صورت گرفته توسط نرم افزار MATLAB ارائه می شوند.