TAILIEUCHUNG - Chế độ trượt với mặt trượt phi tuyến trong điều khiển UAV bám theo đường quỹ đạo

Bài viết trình bày việc dẫn đường cho máy bay không người lái (UAV) là một vấn đề quan trọng, hiện đã có nhiều thuật toán được đề xuất để giải quyết, trong đó có sử dụng chế độ trượt. | Chế độ trượt với mặt trượt phi tuyến trong điều khiển UAV bám theo đường quỹ đạo Kỹ thuật điều khiển & Tự động hóa CHẾ ĐỘ TRƯỢT VỚI MẶT TRƯỢT PHI TUYẾN TRONG ĐIỀU KHIỂN UAV BÁM THEO ĐƯỜNG QUỸ ĐẠO Phạm Thị Phương Anh1*, Nguyễn Vũ2, Phan Tương Lai3 Tóm tắt: Bài toán dẫn đường cho máy bay không người lái (UAV) là một vấn đề quan trọng, hiện đã có nhiều thuật toán được đề xuất để giải quyết, trong đó có sử dụng chế độ trượt. Trong thực tế chế độ trượt với mặt trượt tuyến tính tuy bảo đảm tính ổn định bền vững của hệ thống, nhưng do hệ số của các biến trạng thái trong mặt trượt bị giới hạn nên khi vào gần gốc tọa độ, khả năng tác động nhanh của hệ thống bị hạn chế. Trong trường hợp sử dụng mặt trượt phi tuyến, hệ thống có chất lượng được cải tiến một cách rõ rệt. Các kết quả về sử dụng mặt trượt phi tuyến trong điều khiển dẫn đường cho UAV bám quỹ đạo được trình bày trong bài báo này. Từ khóa: Điều khiển UAV; Dẫn đường; Trượt phi tuyến. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Với sự phát triển mạnh mẽ của UAV hiện nay, việc áp dụng UAV trong các lĩnh vực kinh tế, xã hội, quốc phòng an ninh ngày càng rộng rãi. Để đảm bảo thực hiện các nhiệm vụ trong quá trình bay, UAV phải duy trì hành trình theo một quỹ đạo nhất định, gọi là bám theo đường. Đường quỹ đạo có thể là đường thẳng, những cung tròn hoặc là đường cong bất kỳ tùy theo yêu cầu chiến thuật. Các thuật toán bám theo đường được xây dựng dựa trên giả thiết UAV bay với vận tốc ổn định đã biết, thường gặp là các thuật toán dẫn đường theo điểm ngắm ảo [4] theo sai lệch vị trí và góc hướng theo đường vectơ [2], thuật toán dẫn đường phi tuyến [1], thuật toán bám đường trên cơ sở bộ toàn phương tuyến tính [3] và thuật toán sử dụng chế độ truợt với mặt trượt tuyến tính [5] các thuật toán trên trong từng trường hợp đều có hiệu quả và có khả năng áp dụng thực tế. Trong bài báo, nhóm tác giả sẽ giải quyết bài toán bằng cách sử dụng mặt trượt phi tuyến. Cơ sở của việc lựa chọn mặt trượt phi .

• Tự động hoá
• Điều khiển UAV
• Trượt phi tuyến
• Mặt trượt phi tuyến
• Điều khiển UAV
• Đường quỹ đạo
• Máy bay không người lái UAV
• Ứng dụng giải thuật Backstepping
• Xây dựng thuật toán điều khiển chuyển động
• UAV dạng Tri rotor
• Luật điều khiển Tri rotor
• Thuật toán dẫn đường cho UAV
• Hệ tọa độ Serret Frenet
• Kỹ thuật điều khiển
• Tự động hóa
• Mặt trượt phi tuyến
• Loại UAV quad rotor
• Mô hình mô phỏng UAV
• Kỹ thuật Software in the Loop simulation
• Thuật toán điều khiển UAV
• Bộ điều khiển bay
• Thiết bị bay không người lái UAV
• Thiết kế bộ điều khiển PID
• Hệ quadrotor UAV
• Mô hình của Quadrotor
• Hệ thống vòng lặp kép
• UAV tri rotors
• Điều khiển trượt
• Định luật điều khiển
• Luật điều khiển backstepping
• Máy bay không người lái
• Bộ điều khiển thích nghi theo tốc độ Gradient
• Mô hình tham chiếu tường minh
• UAV cỡ nhỏ
• Điều kiện nhiễu động gió
• Góc tấn của UAV
• Hạ cánh trực tiếp
• Phương pháp dẫn tự động hạ cánh
• Phương tiện bay không người lái
• Hoán cải thành UAV MiG 21
• Hạ cánh tự động của UAV MiG 21
• Thiết bị bay không người lái
• Điều khiển logic mờ
• Điều khiển PID
• Máy bay bốn cánh
• Phương trình Euler Newton
• Bộ điều khiển mờ lai Fuzzy PD
• Bộ điều khiển thích nghi nâng cao
• An toàn bay cho UAV cỡ nhỏ
• Điều khiển máy bay không người lái
• Nhiễu động gió đứng
• Động lực học
• Mô hình điều khiển chuyển động dạng Affine
• Thuật toán điều khiển bay
• Thiết bị bay
• Tối ưu quỹ đạo
• Hệ thống điều khiển hạ cánh UAV
• Điều khiển bám quỹ đạo
• Nguyên lý cực đại Pontryagin
• Phần mềm Matlab Simulink
• Bộ PID mềm tự chỉnh
• Điều khiển cân bằng thiết bị VTOL UAV
• Mô hình thiết bị bay Hexacopter
• Quỹ đạo bay thử nghiệm
• Luận án Tiến sĩ
• Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật
• Thuật toán điều khiển quỹ đạo
• Di động mặt đất
• UAV cánh bằng
• Bộ điều khiển tri rotor
• Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
• Phương pháp thiết kế bộ điều khiển
• Chế độ bay UAV
• Địa hình công trình dạng tuyến
• Chế độ bay
• Thiết kế thi công
• Phần mềm điều khiển bay
• Thiết bị UAV
• Máy bay không người lái biến hình
• Điều khiển cuốn chiếu
• Hiệu chỉnh dự báo tối ưu
• Phương pháp cuốn chiếu
• Bám sát quỹ đạo cho UAV biến hình
• Bám theo điểm ảo
• Mục tiêu di động mặt đất
• Thuật toán điều khiển
• Chế độ loitering
• Thuật toán bám đường cho UAV
• Chất lượng bám theo đường
• Thuật toán bám theo đường ngắm ảo
• Thuật toán bám đuổi
• Chuyển động UAV Tri rotors
• Mô hình 3D của Tri rotors
• Mô men xoắn kéo
• Điều khiển thông minh
• Điều khiển mờ
• Khí cụ bay tự động
• Quang học
• Kỹ thuật quân sự
• Bộ điều khiển lái tự động
• Nhiễu động gió trong khí quyển
• Tóm tắt Luận án tiến sĩ
• Đảm bảo an toàn bay
• Phun thuốc bảo vệ thực vật
• Hệ thống điều khiển phun hóa chất
• Quá trình thiết kế một UAV
• Mạch cân bằng DJI Naza