Campo DC | Valor | Idioma |
dc.contributor.advisor | Ferreira, Henrique Cezar | - |
dc.contributor.author | Cordeiro, Thiago Felippe Kurudez | - |
dc.date.accessioned | 2019-06-05T21:38:34Z | - |
dc.date.available | 2019-06-05T21:38:34Z | - |
dc.date.issued | 2019-06-05 | - |
dc.date.submitted | 2018-11-22 | - |
dc.identifier.citation | CORDEIRO, Thiago Felippe Kurudez. Control of fixed wing unmanned aerial vehicles in autonomous variable shape formation flight. 2018. 103 f., il. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://repositorio.unb.br/handle/10482/34734 | - |
dc.description | Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2018. | pt_BR |
dc.description.abstract | Nesta tese são propostos controladores para voo em formação de veículos aéreos não tripulados (VANTs)
de asa fixa. Primeiro, mostra-se que independente do sistema de referência adotado para modelar a formação,
controladores baseados na técnica de inversão não linear simplificam a dinâmica da formação para
de duplo integrador. Para o sistema de referência do líder, é proposto um controlador baseado em inversão
não linear para formações com formato variante no tempo e com líder manobrante, o que representa um
avanço em relação aos controladores baseados em inversão linear para voo em formação existentes na literatura.
Também é proposto um algoritmo de planejamento de trajetória e de prevenção de colisão baseado
no sistema de referência do líder. O desempenho de controladores baseados em inversão não linear depende
da precisão dos modelos utilizados para projeto. A técnica de controle por modos deslizantes pode conferir
robustez ao sistema de controle. No entanto, pode resultar leis de controle que chaveiam em excesso, o que
pode comprometer a durabilidade de atuadores. Nesta tese são então propostas duas arquiteturas de controle
de voo em formação baseadas na técnica de controle por modos deslizantes e com filtros passa baixa
para atenuar o efeitos indesejado do chaveamento. Nessas arquiteturas a ação de controle em cada VANT
utiliza seus próprios dados e dados de VANTs de sua vizinhança. A estabilidade das arquiteturas de controle
propostas é demonstrada utilizando-se funções de Lyapunov. A eficácia dos controladores propostos é
mostrada por meio de simulações. | pt_BR |
dc.language.iso | Português | pt_BR |
dc.language.iso | Inglês | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.title | Control of fixed wing unmanned aerial vehicles in autonomous variable shape formation flight | pt_BR |
dc.title.alternative | Controle de veículos aéreos não tripulados de asa fixa em voo autônomo em formação com formato variável | pt_BR |
dc.type | Tese | pt_BR |
dc.subject.keyword | Veículos aéreos não tripulados | pt_BR |
dc.subject.keyword | Controladores para voo | pt_BR |
dc.subject.keyword | Inversão não linear | pt_BR |
dc.rights.license | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. | pt_BR |
dc.contributor.advisorco | Ishihara, João Yoshiyuki | - |
dc.description.abstract1 | In this thesis fixed wing unmanned aerial vehicle (UAV) formation flight controllers are proposed. First,
it is shown that independently of the used coordinate frame to model the formation, nonlinear dynamic
inversion (NLDI) based controllers simplify the formation dynamics to a double integrator. To the leader’s
frame, a NLDI-based controller is proposed to time-varying formation shape and maneuvering leader, an
improvement to NLDI-based controllers from literature. A leader’s reference frame based path planner and
collision avoidance algorithm is also proposed. The performance of the NLDI-based relies in the precision
of the model used in the project. The sliding mode control (SMC) technique can provide robustness to the
control system. However, it can result in control laws with excessive chattering, which can compromise the
durability of actuators. In this thesis, two SMC-based formation flight control architectures with low pass
filters to attenuate the unwanted effect of the chattering are proposed. In these architectures, the control law
in each UAV uses its own data and data from UAVs from its neighborhood. The stability of the proposed
control architectures is proved by Lyapunov functions. The effectiveness of the proposed controllers is
shown via simulations. | pt_BR |
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