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

More documents

Recommendations

Info

Vel V - m/s Vel P - rad/s Vel R - rad/s φ- rad 10 0 -10 0 -0.5 -1 -1.5 0 -0.5 -1 1 0.5 0 -0.5 Measured n4sid; fit: -304.2% arx; fit: -95.63% Modelo Lateral Desacoplado 1 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 Tempo(s) 1.08 1.09 1.1 1.11 P. (sim) ×10 4 Measured n4sid; fit: -286.1% arx; fit: 42.22% 1 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 Tempo(s) 1.08 1.09 1.1 1.11 R. (sim) ×10 4 Measured n4sid; fit: -308.9% arx; fit: -47.21% 1 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 Tempo(s) 1.08 1.09 1.1 1.11 ×10 4 φ (sim) Measured n4sid; fit: -969.3% arx; fit: -328% 1 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.1 1.11 ×10 4 Tempo(s) Figura 7.20: Modelo Lateral Desacoplado identificado Velo U - m/s Vel W - m/s Vel Q - rad/s θ- rad Modelo Longitudinal Desacoplado 6 Measured 4 n4sid; fit: -118.2% 2 arx; fit: -309.2% 0 -2 -4 9200 9400 9600 9800 10000 Tempo(s) 10200 2 0 -2 0.2 0 -0.2 0.2 0.1 0 -0.1 W. (sim) 9200 9400 9600 9800 10000 10200 Tempo(s) Q. (sim) 9200 9400 9600 9800 10000 10200 Tempo(s) θ (sim) 9200 9400 9600 9800Tempo(s) 10000 10200 Measured n4sid; fit: 53.49% arx; fit: 37.53% Measured n4sid; fit: 57.24% arx; fit: 21.09% Measured n4sid; fit: -23.95% arx; fit: -116.7% Figura 7.21: Modelo Longitudinal Desacoplado identificado Como podemos perceber os resultados dos modelos acoplados, Figuras 7.20 e 7.21 foram razoáveis, com exceção das velocidades lineares U e V , assim como os ângulos φ e θ. Uma tônica nas identificações é a exclusão do ângulo ψ de guinada, pois não conseguimos obter bons resultados na identificação dos ângulos e resolvemos que para obter boas estimativas é melhor obtê-los com a integração das velocidades angulares que se comportaram melhor. 156
Comparação das velocidade P real com as identificadas 0.8 0.6 Measured Pmodeln4sid; fit: 3.489% Pmodelarx; fit: 3.953% Velocidade P - rad/s 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 1.13 1.14 1.15 1.16 1.17 1.18 1.19 1.2 1.21 1.22 Tempo(s) ×10 4 Figura 7.22: Velocidade P identificada 0.2 Comparação do Ângulo θ real com os identificados 0.15 Measured n4sid; fit: -21.12% arx; fit: -24.71% 0.1 θ- rad 0.05 0 -0.05 -0.1 9200 9400 9600 9800 10000 10200 Tempo(s) Figura 7.23: Ângulo θ identificado O problema da identificação das velocidades lineares é o ponto de operação. Como podemos ver é muito complicado manter manualmente a aeronave dentro de uma pequena faixa de velocidades lineares e angulares. Vendo as Figuras 7.22 e7.23, obtivemos resultados inferiores para o modelo desacoplado, sendo que o modelo n4sid divergiu no final do experimento. 157
Page 1:
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO DES
Page 5:
FICHA CATALOGRÁFICA CAVALCANTI, FE
Page 9 and 10:
Agradecimentos É essa talvez a par
Page 11:
RESUMO Esse trabalho apresenta o de
Page 14 and 15:
4.8 Módulo de Processamento Princi
Page 16 and 17:
3.22 Circuito de monitoramento de t
Page 18 and 19:
7.40 Velocidade P identificada.....
Page 20 and 21:
III.13Parâmetros de calibração p
Page 22 and 23:
Subscritos ω f (k) Referente à me
Page 24 and 25:
UART UAV UKF UnB USB VANT WGS WMM X
Page 26 and 27:
Figura 1.1: General Atomics MQ-1 Pr
Page 28 and 29:
Com isso em mente, a proposta desse
Page 31 and 32:
Capítulo 2 Fundamentação Teóric
Page 33 and 34:
2.3.2 Latitude, Longitude, Altitude
Page 35 and 36:
o sistema de (ox 3 , oy 3 , oz 3 )
Page 37 and 38:
Os ângulos de Euler também podem
Page 39 and 40:
cima, causando uma diferença de pr
Page 41 and 42:
2.8 Nomenclatura Aileron - Superfí
Page 43 and 44:
Capítulo 3 Hardware “Hardware: t
Page 45 and 46:
O sistema também deve ser integrad
Page 47 and 48:
Profundor Leme Aileron Espaço para
Page 49 and 50:
Figura 3.5: Bateria Yuntong 3S YT78
Page 51 and 52:
do projeto elétrico, pois boa part
Page 53 and 54:
padronizados. Basicamente, os fabri
Page 55 and 56:
Figura 3.10: Sparkfun Electronics 9
Page 57 and 58:
Figura 3.11: GPS NovAtel SUPERSTAR
Page 59 and 60:
3.5.4 Módulos de processamento aux
Page 61 and 62:
Parâmetro Tipo de sensor Saída Fa
Page 63 and 64:
Para essa medida, a decisão foi de
Page 65 and 66:
Os conversores analógicos/digitais
Page 67 and 68:
Processamento”. Os conectores e c
Page 69 and 70:
Com base na experiência do LARA, o
Page 71 and 72:
a5 PIC901 PIC902 COC9 C9 10uF 3 1 P
Page 73 and 74:
I sensor = V max = 13, 2 = 126, 92
Page 75 and 76:
servos, gera os sinais para os serv
Page 77 and 78:
COC12 C12 COU5 Cap 15 16 100nF PIU5
Page 79 and 80:
C = 330 nF (3.29) f c = 1 2πRC = 4
Page 81 and 82:
Girômetro LY530ALH Girômetro LPR5
Page 83 and 84:
Figura 3.34: Central Inercial Spark
Page 85 and 86:
Figura 3.36: Módulo de sincronismo
Page 87 and 88:
Figura 3.39: Ilustração do módul
Page 89 and 90:
Figura 3.43: Aeronave instrumentada
Page 91 and 92:
Capítulo 4 Software “Any fool ca
Page 93 and 94:
dos módulos, permitindo inclusive
Page 95 and 96:
Modem Digi XBee- PRO PC (HMM) Micro
Page 97 and 98:
Requisição de dados Recebimento d
Page 99 and 100:
1 ms 20 ms Tamanho variável (0 - 1
Page 101 and 102:
o escalonador é feito para atender
Page 103 and 104:
período de amostragem. 4.8.1 Siste
Page 105 and 106:
Modelo Magnético da Terra WMM 2010
Page 107 and 108:
MATLAB. Com essa abordagem em mente
Page 109 and 110:
Capítulo 5 Estimação “Torture
Page 111 and 112:
Vale lembrar que na teoria o GPS n
Page 113 and 114:
Recentemente, o mercado vem sido in
Page 115 and 116:
onde: • P b : Pressão de referê
Page 117 and 118:
5.2.8 Modelo Magnético da Terra O
Page 119 and 120:
Para obter a medida de velocidade,
Page 121 and 122:
5.4 Estimação de Atitude Determin
Page 123 and 124:
i = u j = u × v |u × v| k = i ×
Page 125 and 126:
espectivamente. Outro parâmetro as
Page 127 and 128:
eferenciais para a gravidade e para
Page 129 and 130: medidas estão diretamente relacion
Page 131 and 132: ⎡ ⎤ 0 ω x ω y ω z −ω x 0
Page 133 and 134: Linearização do modelo ( ) x (k)
Page 135 and 136: Algoritmo 1 Fusão Sensorial GPS/IM
Page 137 and 138: Capítulo 6 Identificação “Be s
Page 139 and 140: estocásticos, levam em consideraç
Page 141 and 142: A(q) = 1 − a 1 q −1 − ... −
Page 143 and 144: 6.3.3 Caixa Branca Sobre o conhecim
Page 145 and 146: y 1 = f(x 1 , θ) (6.8) y 2 = f(x 2
Page 147 and 148: Quanto à polarização, o método
Page 149 and 150: O modelo longitudinal restringe o m
Page 151 and 152: Rolagem MTD P Arfagem MTD U Figura
Page 153 and 154: à presença da realimentação. E
Page 155 and 156: Porém como são muitos parâmetros
Page 157 and 158: de desacoplar alguns conjuntos de e
Page 159 and 160: TORNADO CALCULATION RESULTS, Deriva
Page 161 and 162: saída, essa componente existirá n
Page 163: controlador será sintonizado de ac
Page 166 and 167: sicamente, o procedimento foi fazer
Page 168 and 169: necessidades do projeto. Do ponto d
Page 170 and 171: Figura 7.4: Aeronave pronta para o
Page 172 and 173: Altitude (m) 80 70 60 50 40 30 20 1
Page 174 and 175: EKF mostrava a mesma variância em
Page 176 and 177: x (north, m) y (east, m) z (down, m
Page 178 and 179: vx (m/s) 20 10 0 -10 Velocidade (V
Page 182 and 183: Para validação utilizamos pontos
Page 184 and 185: Comparação das velocidade U real
Page 186 and 187: 7.5.3 Experimento 3 - Real malha ab
Page 188 and 189: provoca rotação no eixo Z e uma m
Page 190 and 191: Comparação das velocidade U real
Page 192 and 193: Velocidade V - m/s 8 6 4 2 0 -2 -4
Page 194 and 195: Comparação das velocidade R real
Page 196 and 197: A fim de manter o voo dentro da fai
Page 198 and 199: Comparação das velocidade P real
Page 200 and 201: Comparação do Angulo θ com os id
Page 202 and 203: modelo completo com todos os parâm
Page 204 and 205: Esse trabalho também contribui no
Page 207 and 208: Referências Bibliográficas [1] B
Page 209 and 210: [31] VTI TECHNLOGIES. SCP1000 Serie
Page 211 and 212: [62] GEBRE-EGZIABHER, D. et al. A n
Page 213: ANEXOS 189
Page 216 and 217: I.2.2 IMU Sparkfun 9DOF • Remoç
Page 218 and 219: 1 2 3 4 5 6 COJ1 1 2 3 4 PIJ104 GPS
Page 220 and 221: ANU Project a Radio Stack Rev. B1 a
Page 222 and 223: (a) Face superior (b) Face inferior
Page 224 and 225: 1 2 3 4 5 6 ANU Project a Gumstix S
Page 226 and 227: 1 2 3 4 5 6 COU1 LPC_TX PIU101 P0.0
Page 228 and 229: 1 2 3 4 +5 J1 +5 J3 A +5 A +5 1 R1
Page 231 and 232:
III. PARÂMETROS DE CALIBRAÇÃO Es
Page 233 and 234:
Magnetômetros Forma de Calibraçã
Page 235:
Tubo de Pitot Forma de Calibração
show all

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

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

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