Desenvolvimento de um VeÃculo AÃ©reo NÃ£o-Tripulado - LARA ...

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Side Front Top ISO Figura 6.5: Quatro vistas da asa 3D wing configuration, vortex and wake layout. Body z-coord 0.1 0 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 0.6 Body y-coord -0.4 -0.6 0 0.2 0.4 Body x-coord Figura 6.6: Vista em 3D máximo de informação para a identificação. Sabemos que como todos os modelos propostos são dinâmicos, eles apresentam comportamento diverso dependendo da frequência. Então naturalmente o sinal de entrada do sistema para identificação deve varrer todas as frequências em que o processo irá ser submetido. Isso é obtido aplicando um sinal pseudo-aleatório (PRBS). As frequências e amplitudes serão escolhidas observando a dinâmica do processo. A menor frequência deve ser obviamente 0, pois em certos momentos o avião deve estabelecer voo em regime permanente de ângulos 0 e entradas constantes. A maior frequência deve ser a maior frequência de atuação do controlador, lembrando que o 134
TORNADO CALCULATION RESULTS, Derivatives JID: 1 Reference area: 18.2605 α[deg]: 4.466 P [rad/s]: 0 Reference chord: 3.3835 β[deg]: 0 Q[rad/s]: 0 Reference span: 6.6 Airspeed: 54.54 R[rad/s]: 0 CL derivatives : CD derivatives : CL α 4.7477 CD α 0.21091 CL β 4.7465e-06 CD β 4.4659e-07 CL P -1.0683e-07 CD P 1.7041e-06 CL Q 8.1984 CD Q 0.29299 CL R -1.4587e-09 CD R 2.6003e-08 CY derivatives : CY α 3.1772e-14 CY β -0.0037523 CY P -0.037793 CY Q 1.0725e-12 CY R -0.0059667 Roll derivatives : Cl α 7.1181e-14 Cl β -0.0078854 Cl P -0.30269 Cl Q 3.4301e-12 Cl R -0.017612 Pitch derivatives : Cm α -1.9867 Cm β -3.0797e-06 Cm P -3.4585e-08 Cm Q -6.9632 Cm R -6.7432e-10 Yaw derivatives : Cn α 1.2228e-14 Cn β -0.0013796 Cn P -0.022971 Cn Q 1.6711e-13 Cn R -0.0028525 Figura 6.7: Parâmetros encontrados - Parte 1 Tornado Computation Results JID: 1 Downwash matrix condition: 57.3877 Reference area: 18.2605 Supersonic flow warning: 0 Reference chord: 3.3835 Reference point pos: 0 0 0 Reference span: 6.6 Center of gravity : 0 0 0 Net Wind Forces: (N) Drag: 184.3166 Side: -1.0267e-13 Lift: 7915.9587 CL 0.27546 CD 0.006414 CY -3.5727e-18 CD trefftz N/A Net Body Forces: (N) X: -432.6401 Y: -1.0267e-13 Z: 7906.2758 CZ 0.27513 CX -0.015055 CC -3.5727e-18 Net Body Moments: (Nm) Roll: -1.35e-12 Pitch: -9080.711 Yaw: -2.2504e-13 Cm -0.093393 Cn -1.1865e-18 Cl -7.1181e-18 STATE: α[deg]: 4.466 β[deg]: 0 Airspeed: 54.54 Altitude: 1500 Density: 1.0581 P [rad/s]: 0 Q [rad/s]: 0 R [rad/s]: 0 PG Correction: 0 Mach: 0.16305 Rudder setting [deg]: 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Figura 6.8: Parâmetros encontrados - Parte 2 controlador pode atuar com chaveamento rápido, característica comum em controladores do tipo P. É interessante salientar que a geometria da aeronave torna sua resposta bxpassa-baixa, ou seja, altas frequências de atuação não são percebidas. As amplitudes precisam estar dentro do ponto de operação e não podem causar a queda da aeronave. É necessário personalizar o experimento para o modelo utilizado. Essa divisão é feita entre um modelo linear e o modelo não linear. Modelos não lineares por definição apresentam diferentes tipos de comportamento para diversas faixas de operação, o que não ocorre com o modelo linear que apresenta comportamento homogêneo. Essa diferença de comportamento exige diferentes experimentos. No modelo linear, selecionamos uma faixa de operação no qual o controle irá atuar, como por exemplo, um modo de voo, e nessa faixa aplicamos um sinal PRBS. Nesse caso o sinal de identificação assumirá dois níveis, indicando a faixa de operação. O modelo não linear exige maiores cuidados. Além de varrermos todas as frequências de interesse, deve-se varrer o máximo de valores de amplitude dentro da faixa de operação. Aqui se 135
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TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO DES
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FICHA CATALOGRÁFICA CAVALCANTI, FE
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Agradecimentos É essa talvez a par
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RESUMO Esse trabalho apresenta o de
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Subscritos ω f (k) Referente à me
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UART UAV UKF UnB USB VANT WGS WMM X
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Com isso em mente, a proposta desse
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O sistema também deve ser integrad
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Profundor Leme Aileron Espaço para
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do projeto elétrico, pois boa part
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Figura 3.11: GPS NovAtel SUPERSTAR
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Parâmetro Tipo de sensor Saída Fa
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Para essa medida, a decisão foi de
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Os conversores analógicos/digitais
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Processamento”. Os conectores e c
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Com base na experiência do LARA, o
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I sensor = V max = 13, 2 = 126, 92
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servos, gera os sinais para os serv
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COC12 C12 COU5 Cap 15 16 100nF PIU5
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C = 330 nF (3.29) f c = 1 2πRC = 4
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Girômetro LY530ALH Girômetro LPR5
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dos módulos, permitindo inclusive
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Modem Digi XBee- PRO PC (HMM) Micro
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Requisição de dados Recebimento d
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1 ms 20 ms Tamanho variável (0 - 1
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o escalonador é feito para atender
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III. PARÂMETROS DE CALIBRAÇÃO Es
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Magnetômetros Forma de Calibraçã
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Tubo de Pitot Forma de Calibração
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