Desenvolvimento de um Veículo Aéreo Não-Tripulado - LARA ...

7.5 Identificação
Os presentes gráficos mostram os resultados oriundos de uma identificação aproximando o
processo por um modelo linear, assim como [82] e [83]. Nossa abordagem foi muito semelhante à
deles, pois utilizamos o MATLAB para tal.
Os modelos utilizados além de serem linearizados, foram desacoplados, como comentado em
6.5.2. Para evitar influências de acoplamento de variáveis que possivelmente poderiam afetar a
estabilidade de nosso modelo identificado, modelos cada vez mais desacoplados foram utilizados,
como também foi sugerido em [82], e com isso foram obtidos bons modelos identificados.
Basicamente a identificação foi feita com três tipos de modelo. Os modelos desacoplados
longitudinal e lateral (MD), com 2 entradas e 4 saídas e modelos com todas saídas desacopladas
(MSD), com 2 entradas e 1 saída. Basicamente é um MD com saídas desacopladas.
Em alguns casos que serão explicitados foi feita uma identificação totalmente desacoplada
(MTD), sendo que escolhemos as entradas mais influentes para identificação daquelas saídas. Na
Seção 6.5.2 é feita uma explicação mais detalhada.
Em todos os experimentos o sinal de controle foi aplicado na aeronave no modo de voo de
cruzeiro. Isso foi feito, pois deseja-se fazer, pelo menos inicialmente, o controle de voo nesse
modo. A princípio fazer a decolagem com os mesmos parâmetros do modo de voo em cruzeiro
é possível, pois geralmente o piloto coloca o motor em rotação máxima e controla a subida com
o profundor e o vento lateral com o leme. Caso tenhamos uma pista larga e comprida, ou seja,
tolerando certo erro de aproximação entre os modelos de cruzeiro e pouso, é possível, com os
parâmetros identificados, implementar um controlador do tipo PID que controle os ângulos de
guinada e arfagem, principais influenciados pelas superfícies de controle citadas.
Infelizmente esse modelo não pode ser utilizado para os modos de voo de curvas abruptas e
pouso. No primeiro modo os coeficientes mudam bastante, e consequentemente o modelo. No
segundo, além das mudanças dos coeficientes, o erro não é tolerado pois caso o controle não seja
feito de maneira correta, a aeronave pode colidir com o chão e se danificar.
As ordens dos modelos utilizados giraram em torno de 3 e 6 no que diz respeito à realimentação
de estados e realimentação de saídas. Não colocaremos todas as ordens dos modelos para não
deixar a leitura enfadonha e cansativa. Os resultados que foram demonstrados nesse trabalho
foram escolhidos de forma a mostrar como as identificações se comportaram de maneira resumida
e eficiente.
7.5.1 Experimento 1 - Simulação malha aberta
Nessa Seção foram feitos nossos primeiros testes para identificação. O sinal de voo foi gerado
manualmente, onde a experiência do piloto foi utilizada para tentar excitar todas as frequências
em todas as superfícies de atuação e manter a aeronave no ponto de operação. Foram utilizados
modelos MD e MSD.
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