В данной статье рассматриваются результаты моделирования системы управления полетом беспилотного летательного аппарата (БПЛА) типа октокоптер в среде динамического моделирования SiminTech, куда была экспортирована разработанная математическая модель, а также предложена система управления на основе пропорционально-интегрально-дифференцирующего (ПИД) регулятора. При этом имитационное моделирование системы управления октокоптером завершилось экспортом системы управления, разработанной в среде Simulink. Описанный подход к моделированию системы управления позволяет воспроизвести динамику полета реального физического объекта и произвести оценку системы управления коптером. Моделирование эффектов прецессии в статье не рассматривается, также принимается, что и реактивный момент каждой винтомоторной группы (ВМГ) равен нулю, т.е. каждая ВМГ имеет два двигателя и винта, которые вращаются с одинаковой скоростью в противоположные стороны. В статью также не включен вопрос моделирования отказов оборудования, и предполагается, что объект находится только в воздухе, т.е. находится в режиме полета по умолчанию. В приведенной модели не были реализованы аварийные ситуации, режимы посадки и взлета коптера, захват им груза и разгрузка, а также выходят за рамки статьи вопросы подробного моделирования датчиков, фильтрации сигналов и шумов, изгиб рамы коптера и/или винтов, работа на запредельных нагрузках, написание драйверов к той или иной аппаратуре. Техническим результатом применения алгоритма является конструирование и параметрическая реализация модели динамики объекта в общем виде и в объеме, достаточном для проектирования полетного контроллера и наземного пульта управления коптером
Коптер, беспилотный летательный аппарат, программно-аппаратный комплекс, математическое моделирование
1. Лысухо, Г.В., Масленников, А.Л. Квадрокоптер: динамика и управление // МГТУ им. Н.Э. Баумана: Политехнический молодежный журнал. - 2020.-№5(46).
2. Введение в моделирование динамики квадро-, гекса- и октокоптеров // Хабр. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://habr.com/ru/post/520374/
3. Oscarson, О. (2015) Design, Modeling and Control of an Octocopter Royal Institute of Technology.
4. Dixit, A., Misra, A., Talole, S. (2020) UDE based Sliding Mode Control for Octocopter First IEEE International Conference on Measurement, Instrumentation, Control and Automation (ICMICA).
5. Mikhaylenko, L.A., Rusin, D.S., Ustimenko, V.V., Chubar, A. V. (2020) Parametric synthesis of the controller by metaheuristic algorithm in the SimlnTech environment Spacecrafts & Technologies 4(3) 171 -177.
6. Domakhin, E.A., Popov, N.S., Vilberger, M.E. (2020) Comparative analysis and experimental verification of simulation modelling approach in MATLAB-Simulink and SimlnTech Journal of Physics Conference Series 1661.
7. Kondratiev, A.I., Boran-Keshishyan, A.L., Popov A.N. (2016) Model course to revalidate deck officers’ competences using simulators WMU Journal of Maritime Affairs 15 163-185.
8. Попов, А.Н. Алгоритм эксплуатационной надежности большой морской системы связи и идентификации судов береговыми центрами в концепции развития е-Навигации / А.Н. Попов, Д.Г. Черноглазов, А.Ю. Татаров // Транспортное дело России,- 2019,-№ 1.-С. 171-174.
9. Астреин, В.В. Методологические основы распределенной автоматизированной системы управления безопасностью судовождения / В.В. Астреин, С.И. Кондратьев, А.Л. Боран-Кешишьян // Эксплуатация морского транспорта. - 2020. - № 3 (96). - С. 59-64.