کنترل یک پرنده بدون سرنشین نوین دو‌پرّه کنترل شونده از طریق جابجایی مرکز جرم به روش کنترل پیش بین مبتنی بر مدل مقید

در این مقاله ایده جدیدی از یک پرنده بدون سرنشین دو‌پرّه که به کمک جابجایی مرکز جرم و توسط مکانیزم جرم متحرک کنترل می‌شود ارائه شده و سپس برای اولین بار طراحی کنترلر پیش بین مبتنی بر مدل خطی برای چنین پرنده ای ارائه شده است. به دلیل مقید بودن شدید ورودی های کنترلی در این نوع پرنده، لازم است در طراحی کنترلر قیود کنترلی لحاظ شوند و به همین دلیل سایر روش های کنترل نامقید در این نوع پرنده قابل استفاده نیستند. کنترلر پیش بین مبتنی بر مدل خطی طراحی شده بر مبنای قیود کنترلی، بر روی مدل دینامیکی غیرخطی حرکت در صفحه پرنده فوق پیاده سازی شده و با کنترلر lqr مقایسه شده است، همچنین اثر در نظر گرفتن قیود کنترلی بر عملکرد کنترلر مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی عملکرد قابل توجه این نوع کنترلر را در کنترل پرنده ضمن رعایت قیود کنترلی نشان می دهد.

Model Predictive Controller Design for a Novel Moving Mass Controlled Bi-rotor UAV

This paper presents design and implementation of Model Based Predictive Controller (MPC) for a novel BiRotor Moving Mass Controlled (MMC) Unmanned Aerial Vehicle (UAV). Due to the strict constrained control inputs in this type of UAV, it is necessary to take into account the constrained controller design and unconstrained control methods are not applicable. MPC controller which is designed based on the linear model by considering control constraints, is implemented on the nonlinear model of the UAV rsquo;s planar motion and compared with LQR controller, the simulation results show significant performance of this controller in control of the UAV while respecting control constraints.