Development of an autopilot for automatic landing of an unmanned aerial vehicle
İnsansız bir hava aracının otomatik inişi için otopilot tasarımı
- Tez No: 286082
- Danışmanlar: PROF. DR. KEMAL LEBLEBİCİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 177
Özet
Bu tez çalışması, insansız bir hava aracı için otopilot ve güdüm sistemi tasarımını anlatmaktadır. Otonom iniş ve seyrüsefer amaçlı klasik (OİT) ve modern (KKD, DİDT) kontrol yöntemlerinin uygulamaları üzerinde çalışılmıştır. Nirengi noktalarını kullanarak, normal ve/veya acil durum seyrüseferi gerçekleştirmek için 2 farklı güdüm sistemi tasarlanmıştır. Kontrolcü geliştirme ve simulasyon çalışmalarında insansız bir hava aracı olan Pioneer?ın modeli kullanılmıştır.Hava aracı ilk olarak farklı denge-uçuş noktalarında doğrusallaştırılmış, sonrasında hava aracının kontrolü için Matlab/Simulink ortamında hız, irtifa, yatış ve yön otopilotları tasarlanmıştır. Son olarak kazanç-tablolama yöntemi kullanılarak farklı denge-uçuş noktaları için geliştirilen kontrolcüler bir araya getirilmiştir. Hava aracının dinamik özelliklerine uygun olarak, ?En Hızlı İniş? Yöntemi kullanılarak optimize edilmiş bir iniş güzergahı oluşturulmuştur. Optimize edilmiş irtifa komutları, yanal güdümcü ile beraber yan rüzgar koşullarına karşı kullanılmıştır.Son olarak, yan rüzgar, kuyruk rüzgarı gibi zorlu hava koşulları altında iniş simulasyonları yapılmış ve kontrolcülerin performans ve etkinliği değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
This thesis presents the design of an autopilot and guidance system for an unmanned aerial vehicle. Classical (PID) and modern control (LQT, Sliding Mode) methods for autonomous navigation and landing in adverse weather conditions are implemented. Two different guidance systems are designed in order to navigate through waypoints during normal and/or emergency flight. The nonlinear Pioneer UAV model is used in controller development and simulations.Aircraft is linearized at different trim points and total airspeed, altitude, roll and yaw autopilots are designed using Matlab/Simulink environment for lateral and longitudinal control of the aircraft. Gain scheduling is used to combine controllers designed for different trim points. An optimal landing trajectory is determined using ?Steepest Descent? Algorithm according to the dynamic characteristics of the aircraft. Optimal altitude trajectory is used together with a lateral guidance against cross-wind disturbance.Finally, simulations including landing under crosswind, tailwind, etc., are run and the results are analyzed in order to demonstrate the performance and effectiveness of the controllers.
Benzer Tezler
- Design of an autonomous landing control algorithm for a fixed wing unmanned aerial vehicle (UAV)
Sabit kanatlı bir insansız hava aracının (İHA)otomatik iniş sistemi için kontrol algoritması tasarımı
VOLKAN KARGIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. İLKAY YAVRUCUK
- Uçaklarda otomatik uçuş kontrol sistemleri ve otopilot tasarımı
Automatic flight control systems and autopilot design for aircrafts
NUH DÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL YÜKSEK
- Hava araçları kokpitlerinde makine öğrenmesi tabanlı tahmine dayalı kullanıcı arayüzü
Machine learning prediction based ui for aircraft cockpit
BİLGE TOPAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEHÇET UĞUR TÖREYİN
- İnsansız hava aracı için bir borda bilgisayarının mimarisi ve tasarımı
Başlık çevirisi yok
SAİT N. YURT
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiY.DOÇ.DR. T. BERAT KARYOT
- Model tabanlı tasarım teknolojisi kullanılarak otopilot sistemi bir alt parçasının tasarımı
Design of an autopilot system sub-part using model-based design technology
ÖZGE TEKŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBaşkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. SELDA GÜNEY