مدلسازی و کنترل دینامیک یک هگزا رتور با به کارگیری روش های خطی و غیرخطی

هگزارتور یکی از انواع هلیکوپترهاست. هگزاکوپتر دارای ویژگی هایی از قبیل (سادگی از نظر مکانیکی، پرش و فرود بصورت عمودی، قابلیت پرواز در نزدیکی سطح زمین،سریع و چابک بودن) است ولذا نسبت به سایر هواپیماها دارای مزایای عملی بسیار می-باشد. اما این مزایا در قبال هزینه ای برآورده می شوند: هگزاکوپتر دارای دینامیک های شدیدا غیرخطی است که این امر باعث می شود ، عملکرد آن، بدون وجد کنترلگر فیدبک، ناممکن گردد.در این مقاله، در ابتدا یک مدل ریاضی برای یک هواپیمای بدون سرنشین (UAV)، دارای پرش و فرود عمودی(VTOL) ، که به هگزارتور معروف است، ارایه می شود. مدل دینامیک غیرخطی هگزارتور بابه کارگیری روش نیوتن-اویلر فرموله می شود. مدل فرموله شده در بردارنده ی دینامیک های رتور و اثرات ایرودینامیک است. برای کنترل ارتفاع، وضعیت، مسیر حرکت و موقعیت هگزارتور، سه طرح کنترلی PID ، کنترل مد لغزشی(SMC) و کنترل پسگام(backstepping control)، و شبیه سازی هایی برای ارزیابی و مقایسه ی هر سه تکنیک کنترلی(در عملکرد دینامیکی، پایداری و تاثیر اغتشاشات) انجام می گیرد

کلیدواژه ها:

هگزاکوپتر ، پرش و فرود عمودی ، کنترل غیرخطی ، روش نیوتن-اویلر ، PID ، کنترل مد لغزشی(SMC) و کنترل پسگام