Modelsko prediktivno upravljanje multirotorskom letjelicom s pokretnim masama

diplomski rad

• Naslov (engleski): Model Predictive Control of Multirotor UAV Based on Moving Mass Concept
• Autor: Luka Pevec
• Mentor: Stjepan Bogdan (mentor)
• Član povjerenstva: Stjepan Bogdan (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Zdenko Kovačić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Matko Orsag (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2017-09-11, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Elektrotehnika

Sažetak

Projektiran je modelski prediktivni regulator za multirotorsku letjelicu s pokretnim masama. Regulator je projektiran u programskom paketu Matlab koristeći funkciju quadprog(). Kasnija implementacija i testiranje uključuju simulator Gazebo i CVXGEN alat. Upravljanje je ostvareno pomacima pokretnih masa dok se u drugoj varijanti koristilo pomične mase u kombinaciji sa propulzorskim motorima. Prediktivno upravljanje je usporedivo sa PID upravljanjem uz bolju kompenzaciju poremećaja. Kvalitetnije upravljanje može se postići poznavanjem budućih referentnih kuteva. Upravljanje uz pomične mase i propulzorske motore je ostvareno, a dinamika odziva i aktuatora ovisi o težinskom koeficijentu postaljenom unutar regulatora.

Sažetak (engleski)

Model predictive controller (MPC) for multirotor UAV based on moving mass concept is designed. The controller was designed in Matlab using a quadprog() function. Later implementation and testing include Gazebo simulator and CVXGEN tool. Control was firstly obtained with moving masses and afterward in cooperation with internal combustion engines. Using MPC for moving mass control realization proved valid and comparable to PID controller with better disturbance responses. Better performances can be obtained by providing future reference angles. As for the cooperation with engines, control can be achieved. Dynamics of the response and actuators highly depend on penalty coefficients set in the MPC.

• Ključne riječi: Modelsko prediktivno upravljanje; pokretne mase; ograničenja letjelice; Matlab; ROS; Gazebo
• Ključne riječi (engleski): Model Predictive control; moving masses; constraints of the UAV; Matlab; ROS; Gazebo
• Jezik: engleski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:148144
• Studijski program: Naziv: Elektrotehnika i informacijska tehnologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (mag. ing. el. techn. inf.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2019-03-13 23:57:40