Поиск :
Личный кабинет :
Электронный каталог: Гу Пэнхао - Применение нечетких регуляторов в автопилоте беспилотного летательного аппарата
Гу Пэнхао - Применение нечетких регуляторов в автопилоте беспилотного летательного аппарата
Статья
Автор: Гу Пэнхао
Системный анализ и прикладная информатика: Применение нечетких регуляторов в автопилоте беспилотного летательного аппарата
Application of fuzzy controllers in the autopilot of an unmanned aerial vehicle
б.г.
ISBN отсутствует
Автор: Гу Пэнхао
Системный анализ и прикладная информатика: Применение нечетких регуляторов в автопилоте беспилотного летательного аппарата
Application of fuzzy controllers in the autopilot of an unmanned aerial vehicle
б.г.
ISBN отсутствует
Статья
Гу Пэнхао.
Применение нечетких регуляторов в автопилоте беспилотного летательного аппарата = Application of fuzzy controllers in the autopilot of an unmanned aerial vehicle / Гу Пэнхао, А. А. Лобатый. – DOI 10.21122/2309-4923-2024-3-41-46 // Системный анализ и прикладная информатика. – 2024. – № 3. – С. 41-46. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/150787.
Статья посвящена исследованию особенностей применения регуляторов, построенных на использовании теоретических положений нечеткой логики, при создании автопилотов беспилотных летательных аппаратов (БЛА). Проводится обоснование принципов и методик синтеза математической модели автопилота применительно к БЛА мультироторного типа, особенностей применения различных математических моделей регуляторов, их достоинств и недостатков. Сделан обоснованный вывод о том, что применение традиционных подходов, основанных на использовании линейных математических моделей объекта управления, не обеспечивает необходимое качество управления в широком диапазоне условий применения БЛА при наличии ограничений и внешних воздействий на процесс управления. Предложено при построении математической модели автопилота БЛА использовать принципы и методы нечеткой математики, которые лежат в основе получающих все большее распространение регуляторов на основе нечеткой логики (НЛ-регуляторов). Рассматривается построение канала управления БЛА на основе применения регулятора нечеткой логики, приведено описание структуры регулятора, реализованного в компьютерной среде SiminTech. Путём математического моделирования проведено сравнение работоспособности и переходных характеристик НЛ-регулятора с ПИД-регулятором и П-регулятором применительно к системе управления одного из каналов БЛА – канала управления креном. Установлено, что применяемые в качестве элементов автопилота БЛА регуляторы нечеткой логики по сравнению с другими регуляторами обеспечивают необходимое качество переходных процессов в системе управления БЛА при устойчивости к нежелательным внешним воздействиям, что делает эти регуляторы перспективными для применения в нелинейных нестационарных системах управления подвижными объектами, к которым относятся БЛА.
The article is devoted to the study of the features of the application of regulators built on the use of theoretical provisions of fuzzy logic, when creating autopilots of unmanned aerial vehicles (UAVs). The substantiation of the principles and methods of synthesizing a mathematical model of an autopilot as applied to a multi-rotor UAV, the features of the application of various mathematical models of regulators, their advantages and disadvantages is carried out. A reasonable conclusion is made that the use of traditional approaches based on the use of linear mathematical models of the control object does not ensure the required quality of control in a wide range of UAV application conditions in the presence of restrictions and external influences on the control process. It is proposed to use the principles and methods of fuzzy mathematics, which underlie the increasingly widespread fuzzy logic controllers (FL controllers), when constructing a mathematical model of a UAV autopilot. The construction of a UAV control channel based on the use of a fuzzy logic controller is considered, and a description of the controller structure implemented in the SiminTech computer environment is given. Using mathematical modeling, a comparison was made of the performance and transient characteristics of the NL controller with the PID controller and the P controller as applied to the control system of one of the UAV channels – the roll control channel. It has been established that fuzzy logic controllers used as elements of UAV autopilots, compared to other controllers, provide the necessary quality of transient processes in the UAV control system with resistance to undesirable external influences, which makes these controllers promising for use in nonlinear non-stationary control systems for moving objects, which include UAVs.
629.73.05-52
общий = БД Труды научных работников БНТУ : 2024г.
труды сотрудников БНТУ = Факультет информационных технологий и робототехники : кафедра "Робототехнические системы"
труды сотрудников БНТУ = Транспорт. Трубопроводный транспорт (труды)
общий = БЕСПИЛОТНЫЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ
общий = АВТОПИЛОТЫ
общий = НЕЧЕТКИЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ
Гу Пэнхао.
Применение нечетких регуляторов в автопилоте беспилотного летательного аппарата = Application of fuzzy controllers in the autopilot of an unmanned aerial vehicle / Гу Пэнхао, А. А. Лобатый. – DOI 10.21122/2309-4923-2024-3-41-46 // Системный анализ и прикладная информатика. – 2024. – № 3. – С. 41-46. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/150787.
Статья посвящена исследованию особенностей применения регуляторов, построенных на использовании теоретических положений нечеткой логики, при создании автопилотов беспилотных летательных аппаратов (БЛА). Проводится обоснование принципов и методик синтеза математической модели автопилота применительно к БЛА мультироторного типа, особенностей применения различных математических моделей регуляторов, их достоинств и недостатков. Сделан обоснованный вывод о том, что применение традиционных подходов, основанных на использовании линейных математических моделей объекта управления, не обеспечивает необходимое качество управления в широком диапазоне условий применения БЛА при наличии ограничений и внешних воздействий на процесс управления. Предложено при построении математической модели автопилота БЛА использовать принципы и методы нечеткой математики, которые лежат в основе получающих все большее распространение регуляторов на основе нечеткой логики (НЛ-регуляторов). Рассматривается построение канала управления БЛА на основе применения регулятора нечеткой логики, приведено описание структуры регулятора, реализованного в компьютерной среде SiminTech. Путём математического моделирования проведено сравнение работоспособности и переходных характеристик НЛ-регулятора с ПИД-регулятором и П-регулятором применительно к системе управления одного из каналов БЛА – канала управления креном. Установлено, что применяемые в качестве элементов автопилота БЛА регуляторы нечеткой логики по сравнению с другими регуляторами обеспечивают необходимое качество переходных процессов в системе управления БЛА при устойчивости к нежелательным внешним воздействиям, что делает эти регуляторы перспективными для применения в нелинейных нестационарных системах управления подвижными объектами, к которым относятся БЛА.
The article is devoted to the study of the features of the application of regulators built on the use of theoretical provisions of fuzzy logic, when creating autopilots of unmanned aerial vehicles (UAVs). The substantiation of the principles and methods of synthesizing a mathematical model of an autopilot as applied to a multi-rotor UAV, the features of the application of various mathematical models of regulators, their advantages and disadvantages is carried out. A reasonable conclusion is made that the use of traditional approaches based on the use of linear mathematical models of the control object does not ensure the required quality of control in a wide range of UAV application conditions in the presence of restrictions and external influences on the control process. It is proposed to use the principles and methods of fuzzy mathematics, which underlie the increasingly widespread fuzzy logic controllers (FL controllers), when constructing a mathematical model of a UAV autopilot. The construction of a UAV control channel based on the use of a fuzzy logic controller is considered, and a description of the controller structure implemented in the SiminTech computer environment is given. Using mathematical modeling, a comparison was made of the performance and transient characteristics of the NL controller with the PID controller and the P controller as applied to the control system of one of the UAV channels – the roll control channel. It has been established that fuzzy logic controllers used as elements of UAV autopilots, compared to other controllers, provide the necessary quality of transient processes in the UAV control system with resistance to undesirable external influences, which makes these controllers promising for use in nonlinear non-stationary control systems for moving objects, which include UAVs.
629.73.05-52
общий = БД Труды научных работников БНТУ : 2024г.
труды сотрудников БНТУ = Факультет информационных технологий и робототехники : кафедра "Робототехнические системы"
труды сотрудников БНТУ = Транспорт. Трубопроводный транспорт (труды)
общий = БЕСПИЛОТНЫЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ
общий = АВТОПИЛОТЫ
общий = НЕЧЕТКИЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ