Il presente elaborato si propone come obiettivo lo studio di un drone multirotore a 4 rotori (quadricottero), lo sviluppo di una sua modellazione matematica e la sintesi di controllori per il controllo di uno dei suoi sei gradi di libertà, esaminandone poi i risultati sia in simulazione che sperimentali. Si sviluppa innanzitutto una trattazione preliminare relativa alla struttura costitutiva di un quadricottero ed i fenomeni fisici che lo caratterizzano, seguita dall'individuazione di un modello matematico che ne rappresenti la dinamica. Si passa quindi all'implementazione di tale modello all'interno di un progetto in ambiente Simulink, dove, per ogni componente utilizzata, si mostra il contributo che questa porta nel progetto complessivo alla modellazione del quadricottero. Si procede infine con lo sviluppo e l'implementazione in Simulink di controllori per il controllo della dinamica del roll di un quadricottero attraverso l'impiego di diverse tecniche di controllo, al fine di migliorarne le prestazioni nella risposta ai riferimenti impartiti.

Studio e sviluppo di tecniche di controllo avanzate per droni

PAOLI LEONARDI, FRANCESCO
2020/2021

Abstract

Il presente elaborato si propone come obiettivo lo studio di un drone multirotore a 4 rotori (quadricottero), lo sviluppo di una sua modellazione matematica e la sintesi di controllori per il controllo di uno dei suoi sei gradi di libertà, esaminandone poi i risultati sia in simulazione che sperimentali. Si sviluppa innanzitutto una trattazione preliminare relativa alla struttura costitutiva di un quadricottero ed i fenomeni fisici che lo caratterizzano, seguita dall'individuazione di un modello matematico che ne rappresenti la dinamica. Si passa quindi all'implementazione di tale modello all'interno di un progetto in ambiente Simulink, dove, per ogni componente utilizzata, si mostra il contributo che questa porta nel progetto complessivo alla modellazione del quadricottero. Si procede infine con lo sviluppo e l'implementazione in Simulink di controllori per il controllo della dinamica del roll di un quadricottero attraverso l'impiego di diverse tecniche di controllo, al fine di migliorarne le prestazioni nella risposta ai riferimenti impartiti.
2020
2021-07-22
Study and development of advanced control techniques for drones
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12075/105