طراحی سیستم هدایت و کنترل یک ربات هوایی براساس شتاب مسیر مرجع

در این مقاله سیستم هدایت و کنترل یک ربات هوایی برای دنبال کردن یک مسیر مرجع طراحی شده است. در الگوریتم ارائه شده، ابتدا فرمان های هدایت با استفاده از خطای مسیر حرکت ربات هوایی، به صورت فرمان های شتاب پسخوراند و پیشخوراند در دستگاه مختصات اینرسی استخراج شده و پس از آن با استفاده از یک ماتریس تبدیل، فرمان های شتاب به دستگاه مختصات بدنه نگاشته شده است. فرمان های شتاب براساس راهبردی جدید در دستگاه مختصات بدنه به فرمان های سرعت، زاویه وضعیت غلت و تاب و نیز زاویه نرخ گردش تبدیل شده، به طوری که مشکلات روش تبدیل قطبی را نداشته و قابلیت های ائرودینامیکی و عملکردی ربات هوایی و نیز محدودیت های متناظر با آنها لحاظ شده باشد. سپس، با استفاده از یک مدل شش درجه آزادی سیستم کنترلی طراحی شده است که بتواند فرمان های هدایت را دنبال کند. نتایج حاصل از شبیه سازی جامع سیستم با در نظر گرفتن مدل شش درجه آزادی ربات های هوایی نشان می دهد که الگوریتم هدایت و کنترل ارائه شده به خوبی فرمان های هدایت را اجرا و ربات هوایی با دقت بیشتری نسبت به روش های قبلی، مسیر مطلوب را دنبال کرده است.