Un controlador adaptativo de referencia de modelo modificado (M-MRAC) utilizando una regla MIT actualizada para la altitud de un UAV
Autores: Rothe, Julian; Zevering, Jasper; Strohmeier, Michael; Montenegro, Sergio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un controlador adaptativo de referencia de modelo modificado (M-MRAC) utilizando una regla MIT actualizada para la altitud de un UAV
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Vehículos aéreos no tripulados
Drones
Mecanismo de adaptación basado en modelos
Controladores PID
Controladores adaptativos de referencia de modelos
Control de altitud
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Los Vehículos Aéreos No Tripulados (UAVs) están desempeñando un papel cada vez más importante en una amplia variedad de áreas y el rango de aplicaciones aumenta diariamente, lo cual también se puede ver en la investigación del tema. En la Universidad de Wuerzburg se pretende utilizar drones en un proyecto, cuyo objetivo es atrapar posiblemente peligrosos UAVs en el aire utilizando una red transportada por dos drones. Este escenario tan especial plantea nuevos problemas para el control de los drones, por lo que los controladores Proporcional-Integral-Derivativo (PID) tradicionalmente utilizados ya no son suficientes. Por lo tanto, se eligió un mecanismo de adaptación basado en modelos para controlar la altitud de los drones. Aunque los controladores basados en adaptación han sido utilizados en el campo de la investigación de drones antes, los algoritmos existentes tuvieron que ser modificados para funcionar con las condiciones especiales del control de altitud de los UAVs. El diseño e implementación de los Controladores Adaptativos de Referencia de Modelo (MRACs) modificados con una regla actualizada del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) se presentarán en este trabajo. El comportamiento de los drones con y sin la adaptación, así como los cambios en el MRAC original, luego se comparan en simulación y en un sistema real, y muestran resultados muy prometedores en la mejora de la estabilidad del control de altitud de los drones.
Descripción
Los Vehículos Aéreos No Tripulados (UAVs) están desempeñando un papel cada vez más importante en una amplia variedad de áreas y el rango de aplicaciones aumenta diariamente, lo cual también se puede ver en la investigación del tema. En la Universidad de Wuerzburg se pretende utilizar drones en un proyecto, cuyo objetivo es atrapar posiblemente peligrosos UAVs en el aire utilizando una red transportada por dos drones. Este escenario tan especial plantea nuevos problemas para el control de los drones, por lo que los controladores Proporcional-Integral-Derivativo (PID) tradicionalmente utilizados ya no son suficientes. Por lo tanto, se eligió un mecanismo de adaptación basado en modelos para controlar la altitud de los drones. Aunque los controladores basados en adaptación han sido utilizados en el campo de la investigación de drones antes, los algoritmos existentes tuvieron que ser modificados para funcionar con las condiciones especiales del control de altitud de los UAVs. El diseño e implementación de los Controladores Adaptativos de Referencia de Modelo (MRACs) modificados con una regla actualizada del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) se presentarán en este trabajo. El comportamiento de los drones con y sin la adaptación, así como los cambios en el MRAC original, luego se comparan en simulación y en un sistema real, y muestran resultados muy prometedores en la mejora de la estabilidad del control de altitud de los drones.