Determination of control input using bilinear interpolation method and controller design in four-rotor unmanned aerial vehicles
Dört rotorlu insansız hava araçlarında bilineer interpolasyon yöntemi kullanılarak kontrol girişinin belirlenmesi ve kontrolcü tasarımı
- Tez No: 872994
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR AKBATI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
This dissertation aims to investigate the six-degree-of-freedom model of an unmanned aerial vehicle (UAV) and design the attitude feedback control using the Newton-Euler equation. Additionally, the driving force varies depending on the PWM and battery voltage. The PWM was calculated using MATLAB by linear interpolation between battery voltage and thrust force. The design and implementation of a drone controller were also carried out using the STM32 microcontroller. The structure of this thesis is as follows: First, the basic principles of drone flight dynamics,bilineear interpolation mehtod and the essential components, sensors, and communication modules required for a drone are explained. The hardware and software design of the STM32-based flight controller is then discussed, detailing the integration of the MPU9250 sensor and the implementation of control algorithms such as the Mahony AHRS algorithm.
Özet (Çeviri)
Bu tez, insansız hava aracının altı serbestlik dereceli modelini araştırmayı ve Newton-Euler denklemi kullanarak duruş geri besleme kontrolünü tasarlamayı amaçlamaktadır. Ayrıca, sürüş kuvveti PWM ve pil voltajına bağlı olarak değişmektedir. PWM, MATLAB kullanılarak pil voltajı ile itme kuvveti arasında lineer interpolasyon yapılarak hesaplandı. Bir drone kontrolörünün tasarımı ve uygulaması da STM32 mikrodenetleyici kullanılarak gerçekleştirildi. Tezin yapısı şu şekildedir: İlk olarak, drone uçuş dinamiklerinin temel prensipleri,bilineer interpolasyon ve drone için gerekli olan temel bileşenler, sensörler ve iletişim modülleri açıklanmaktadır. Ardından, STM32 tabanlı uçuş kontrolörünün donanım ve yazılım tasarımı, MPU9250 sensörünün entegrasyonu ve Mahony AHRS algoritması gibi kontrol algoritmalarının uygulanması detaylandırılmaktadır.
Benzer Tezler
- Stochastic bitstream-based vision and learning machines
Stokastik bit akışı tabanlı görü ve öğrenme makineleri
SERCAN AYGÜN
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ECE OLCAY GÜNEŞ
- Zaman bölgesinde dizge parametrelerinin belirlenmesi için farklı bir yöntem
A Distinct algorithm for determination of system parameters in time-domain
NEVRA BAYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN TONYALI
- Adaptive inverse optimal controller design for non-affine nonlinear systems using machine learning techniques
makine öğrenmesi teknikleri kullanarak doğrusal ve afin olmayan sistemler için adaptif ters optimal kontrolör tasarımı
MUHAMMET EMRE SANCI
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY ÖKE GÜNEL
- Doğrusal olmayan sistemlerin bulanık modellenmesi ve yeni bir genetik arama algoritması ile en iyi kontrolör tasarımı
Fuzzy modeling of nonlinear systems and determination of the optimal controller parameters using a new genetic algorithm
OSMAN KAAN EROL
Doktora
Türkçe
2001
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. İBRAHİM EKSİN
- Doğrusal olmayan sistemler için model öngörülü kontrol yöntemine ters optimal kontrol yapısının katılması
Injection of inverse optimal control structure to model predictive control method for non-linear systems
LÜTFİ ULUSOY
Doktora
Türkçe
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA