Sabit kanatlı insansız hava aracının dikey uçuş kontrolü
Hover mode flight control of fixed wing unmanned air vehicle
- Tez No: 310568
- Danışmanlar: DOÇ. DR. M. TURAN SÖYLEMEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Uçak Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Aircraft Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
İnsansız hava araçlarının (İHA) sınırlı kapalı mekanlarda kontrol ve uçuş planlaması bazı spesifik zorluklar içermektedir. Bu çalışmada, İHA'ların kapalı mekân otonom uçuşlarını deneysel ve teorik olarak incelenecektir.Küçük ölçekli bir üç kanatlı bir İHA tasarlanmış ve kablolu bir bilgisayar haberleşmesi ile kapalı mekan uçuşları yapabilecek donanıma ulaşması sağlanmıştır.Öncelikle dikey denge uçuş modelini daha iyi anlamak için, genel bir kontrol problemi olan ?Ters Sarkaç? üzerinde çalışılmıştır. Serbest cisim diyagramı kullanılarak ters sarkacın matematiksel modeli hesaplanmış ve ters sarkacı kontrol etmek üzere bir optimal kontrol yöntemi olan Lineer Kuadratik Regülatör kullanılmıştır. Aynı zamanda bozuculu ve bozucusuz modellere ait sonuçlar Matlab Virtual Realty Toolbox kullanılarak gözlemlenmiştir.Ters sarkaç sisteminden elde edilen bilgi ile tasarlanan kapalı ortam uçağının dikey denge uçuş modeli elde edilimştir. Burada geribesleme açılarında oluşacak tekillik problemini ortadan kaldırmak amacıyla kuaternion yaklaşımı kullanılmıştır.Sonuç olarak, İHA için kontrolör optimizasyon kriterleri tanımlanmış ve araç için LQR kontrol yapısı tasarlanmıştır.
Özet (Çeviri)
The operation of unmanned aerial vehicles (UAVs) in constrained indoor environments presents many unique challenges in control and planning. This thesis investigates modeling and control methods as applied to indoor autonomous flight vehicles in both a theoretical and experimental context.A small-scale UAV, including a custom-built three-wing tailsitter is combined with wired computer network to form a testbed capable of indoor autonomous flight.First of all a general control problem ?Inverted Pendulum? is studied to understand the hover flight model better. By using free body diagram of Inverted Pendulum mathematical model is computed. And Linear Quadratic Regulator which is an optimal control algoritm aplied to our sytem. Also results are observed in Matlab Virtual Realty world for with and without disturbances.By using knowledge of Inverted Pendulum, mathematical model of our indoor plane in hower is obtained. Quaternion axis set is used to avoid singularty in feedback angles.Finally, controller optimization criterias are defined for UAV. By using LQR control technique an optimal linear controller is designed for the vehicle.
Benzer Tezler
- Dikey kalkış ve iniş yapabilen sabit kanatlı hava aracı tasarımı, kontrolü ve imalatı
Design, control and manufacturing of a fixed wing vtol aerial vehicle
ESMA PALA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLYAS KANDEMİR
- Preliminary design, build and flight testing of a vtol tailsitter unmanned aerial vehicle with hybrid propulsion system
Dikey iniş kalkış yapabilen hibrit itki sistemli bir insansız hava aracının ön tasarımı, üretimi ve test uçuşu çalışmaları
MİRAÇ KUDDUSİ AKSUGÜR
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN İNALHAN
- Döner kanatlı insansız hava araçlarının yenilikçi yaklaşımlarla otonom performansının maksimizasyonu
Maximizing the autonomous performance of rotary wing unmanned aerial vehicles with innovative approaches
ENES ÖZEN
Doktora
Türkçe
2023
Uçak MühendisliğiErciyes ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞRUL OKTAY
- A practical implementation of navigation and obstacle avoidance for quadcopters
Dört pervaneli helikopterler için bir engelden kaçınma ve seyrüsefer uygulaması
ONUR YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OVSANNA SETA ESTRADA
- Sabit kanatlı dikey iniş kalkış insansız hava araçları benzetim ve kontrolü
Vertical takeoff landing unmanned aeriel vehicle simulation and control
ZAFER ÖZNALBANT
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ŞERİF KAVSAOĞLU