Upravljanje višerotorskom letjelicom korištenjem pokretnih masa bez naginjanja

diplomski rad

• Naslov (engleski): Control of Non-tilting Multirotor-UAV Based on Moving Mass Concept
• Autor: Matija Bedeković
• 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: 2017-07-21, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Elektrotehnika

Sažetak

U ovom radu analiziran je i ostvaren koncept upravljanja višerotorskom bespilotnom
letjelicom bez naginjanja. Koncept je utemeljen na upravljanju orijentacijom letjelice
pokretnim masama. Letjelicu saˇcinjavaju ˇcetiri elektriˇcna motora s rotorima
nagnuta prema centru letjelice i ˇcetiri pokretne mase, smještene na krakovima letjelice.
Predstavljen je cjeloviti nelinearni matematiˇcki model letjelice iz kojeg su linearizacijom
dobivene prijenosne funkcije sustava. Na osnovi modela provedena je sinteza
sustava upravljanja u prostoru stanja u svrhu stabilizacije letjelice oko osi valjanja i
poniranja te klasiˇcni PID regulatori za upravljanje visinom, zakretom i translacijskom
brzinom letjelice. Koncept upravljanja ispitan je u Gazebo simulatoru i na letjelici u
laboratorijskom postavu.

Sažetak (engleski)

In this thesis a control concept of a non-tilting multirotor unmanned aerial vehicle
(UAV) is analyzed and implemented. This concept is based on moving mass control.
The vehicle is comprised of four brushless electric motors with rotors tilted towards
the body center and four moving masses placed on the motor arms. A full nonlinear
mathematical model of the UAV is given and linearized to obtain system transfer functions.
The models serve as a base for state space controler design for roll and pitch
stabilization amd PID controllers for height, yaw and translational velocity control.
The control concept is verified in the Gazebo simulator and experimentally on a laboratory
testbed.

• Ključne riječi: bespilotne letjelica; pomične mase; zračna robotika
• Ključne riječi (engleski): UAV; moving mass control; aerial robotics
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:490831
• 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 18:56:45