Controlo de quadcopter

• Autor(a) principal: Martins, Rui Miguel Freitas
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.13/2509
• topic: Quadcopter; Drone; Controlo; Fuzzy PID; PID; Backstepping; Engenharia Eletrotécnica - Telecomunicações; .; Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática

O controlo de voo dos quadcopters tem grande interesse devido ao aumento de número de aplicações que recorrem a este tipo de aeronaves. As vantagens que o recurso a 4 conjuntos de motor e hélice como meio de propulsão apresenta em relação a outro tipo de drones, são a capacidade de se manter imóvel no ar e a capacidade de descolar e aterrar na vertical. Ao mesmo tempo que um quadcopter tem estas vantagens, o sistema não linear tem 6 graus de liberdade, com apenas 4 atuadores o que coloca assim desafios no controlo de orientação e posição. O objetivo principal deste projeto consistiu em estudar a dinâmica do quadcopter, e aplicar diversas técnicas de controlo que permitiram controlar a orientação e altura do drone, tanto em simulação como a nível experimental. As técnicas de controlo foram a técnica PID, a técnica Fuzzy-PID e a técnica de backstepping. Das três técnicas utilizadas a que teve o desempenho mais robusto foi a técnica de backstepping e a que exigiu menos processamento computacional foi a técnica PID. A nível experimental efetuou-se a montagem do quadcopter e implementou-se um controlador de voo que recorreu a controladores PID para controlar a orientação, com resultados que se comportaram como na simulação.