Título
[en] MATHEMATICAL MODELING OF A TILT-ROTOR DRONE
Título
[pt] MODELAGEM MATEMÁTICA DE UM DRONE COM ROTORES INCLINÁVEIS
Autor
[pt] RODRIGO SIMOES PESSOA
Vocabulário
[pt] SISTEMA NAO LINEAR
Vocabulário
[pt] NAO-AFIM
Vocabulário
[pt] MIMO
Vocabulário
[pt] DRONE COM ROTORES INCLINAVEIS
Vocabulário
[pt] MODELAGEM MATEMATICA
Vocabulário
[en] NONLINEAR SYSTEM
Vocabulário
[en] MIMO
Vocabulário
[en] MATHEMATICAL MODELING
Resumo
[pt] O objetivo deste trabalho de conclusão de curso foi desenvolver um modelo matemático realista e sofisticado de um drone com rotor inclináveis, em forma modular. A formulação matemática utilizada, bem como suas implicações, simplificações e premissas forma expostas de forma detalhada para permitir o seu uso em pesquisas futuras. Um simulador de linha de código, discreto, usando o script do MATLAB e um simulador contínuo utilizando a ferramenta Simulink do MATLAB foram desenvolvidos. O controle PID foi usado como técnica de controle na tentativa de estabilizar e controlar o sistema. O controlador LQR foi usado como técnica de controle moderno e foram feitas discussões sobre o uso da estabilização por realimentação de estados aplicado a este sistema de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO), não-linear e não-afim. As forças aerodinâmicas e o arrasto foram discutidos e a implementação matemática de tais forças foi sugerida como uma possível adição aos futuros modelos.
Resumo
[en] The objective of this course completion work was to develop a realistic and sophisticated mathematical model of a tilt rotor drone in modular form. The mathematical formulation used, as well as its implications, simplifications and assumptions were exposed in a detailed manner, to allow for future research. A discrete, code line simulator using MATLAB script and a continuous simulator using MATLAB s Simulink tool were created. The PID control was used as a classical control technique in an attempt to stabilize and control the system. The LQR control was used as a modern control technique and discussions were made about the use of a feedback control loop stabilization applied to this multiple inputs multiple outputs (MIMO) nonlinear non affine system. The aerodynamic forces and drag were discussed and a mathematical implementation of such forces was suggested as a possible addition to future models.
Orientador(es)
MAURO SPERANZA NETO
Orientador(es)
WILLIAM DE SOUZA BARBOSA
Catalogação
2017-07-11
Tipo
[pt] TEXTO
Formato
application/pdf
Idioma(s)
INGLÊS
Referência [pt]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=30497@1
Referência [en]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=30497@2
Referência DOI
https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.30497
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