Autopilot design for a quadrotor
Kuadrotor için otopilot tasarımı
- Tez No: 381020
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Güdüm, Kayan kipli denetim, Guidance, Sliding mode control
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde insansız hava araçları (˙IHAlar) hem akademik hem de askeri dünyada önemli bir ara¸stırma konusudur. Bu sistemler insan pilot içermedi˘gi için, özellikle tehlikeli ortamlarda, kritik roller üstlenmektedirler. Kuadrotor dört sabit rotora sahip bir insansız hava aracıdır. Yalpa, yunuslama ve yönelme açıları de˘gi¸simi ile yükselme-alçalma hareketleri sabit rotorların hızlarını birbirine göre de˘gi¸simiyle düzenlenebilmekte yatay eksendeki hareketleri ise yalpa ve yunuslama açılarının de˘gi¸sime ba˘glı olarak meydana gelmektedir. Bu tezde ilk amaç kuadrotorun Newton-Euler denklemleri ile detaylı bir modelinin çıkartılmasıdır. Ardından uçu¸s için gerekli oransal integral (PI), do˘grusal ikinci dereceden regulatör (LQR) ve kayma modlu tipinde kontrolcüler tasarlanacaktır. Daha sonrasında görü¸s hattı (LOS) yapısında bir güdüm algoritması ile sistem otonom hale getirilecektir. Yapılan bu i¸slemler öncelikle Matlab/Simulink ortamında gerçeklenecek, sonrasında otopilot kartında gerçek sistem üzerine uygulanacaktır.
Özet (Çeviri)
Nowadays, UAVs (Unmanned Aerial Systems) are important study areas for military and academic world. These systems can play crucial roles in some applications, especially in hazardous environments due to the fact that no human pilot will undergo danger. Quadrotor is an underactuated UAV system which has four fixed rotors and four degrees of freedom. Roll, pitch and yaw rotations and elevation/declination can be changed by differences of propeller velocity of rotors with respect to each other. Horizontal motion is depended on roll and pitch angle behaviours and can not be controlled independently. In this thesis, first aim is modelling of a quadrotor which is based on Newton-Euler equations. Different control strategies will be developed which are proportionalintegral (PI), linear quadratic regulator (LQR) and sliding mode controller. After that a line of sight (LOS) guidance algorithms is designed to provide the quadrotor to move autonomously using the way points along the desired path. All these procedures are first implemented on a Matlab/Simulink platform. Later on they have been applied on an autopilot board to realize the real system.
Benzer Tezler
- Dört rotorlu insansız hava aracı için otopilot tasarımı
Autopilot design for a quadrotor
ÖVÜNÇ ELBİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. COŞKU KASNAKOĞLU
- Implementing quaternion-based nonlinear control for quadrotors in the Px4 autopilot framework
Px4 otopilot sisteminde dört rotorlu hava araçları için dördey tabanlı doğrusal olmayan kontrolün uygulanması
UTKU YÜCEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OZAN TEKİNALP
- Design and experimental validation of an adaptive integral chattering-free sliding mode control for quadrotor attitude tracking
Bir dört pervaneli iha'nın yönelim takibi için uyarlamalı integral ve çatırtısız kayan kipli denetimin tasarımı ve deneysel doğrulaması
MERT SERHAT SARIHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH ADIGÜZEL
- Hardware in the loop system development for modeling and control of multirotor vehicles
Multi rotorlu hava araçlarının modellenmesi ve kontrolü için donanım çevrimli benzetim sistemi tasarımı
MUHSİN HANÇER
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İSMAİL BAYEZİT
- Yeni nesil hava araçlarının rijit formasyon uçuşları
Rigid formation flight for next generation aerial vehicles
SALİH SARIÇAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL BAYEZİT