Instrumentação e controle de atitude para helimodelo montado em uma plataforma de testes

Abstract

Esta dissertação apresenta uma estratégia de controle para a atitude de um modelo em escala reduzida de helicóptero usado no desenvolvimento de veículos aéreos não tripulados (VANTs). A atitude refere-se aos movimentos de arfagem, rolagem e guinada da aeronave e o seu controle é primordial na concepção de um veículo aéreo autônomo. O trabalho segue a estrutura de controle em cascata em que cada movimento de atitude possui um controlador próprio. Adicionalmente, neste trabalho, os controladores foram resultado de uma metodologia incremental de estudo em que de cada grau de liberdade da atitude foi antes analisado separadamente. Nesse contexto, uma plataforma de testes foi projetada, construída e devidamente instrumentada para a análise de cada um dos movimentos. Os dados dos testes experimentais permitiram identificar modelos dinâmicos para a atitude em subsistemas separados e estes, por sua vez, possibilitaram o estudo de várias técnicas de controle para melhor qualidade do controle em cascata. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Ce document présente une stratégie visant à commander l’attitude d’un modèle en échelle d’hélicoptère utilisé dans le développement de véhicules aériens sans pilote. L’attitude fait référence aux mouvements de tangage, de roulis et de lacet de l’hélicoptère et sa commande est primordiale pour la conception d’un véhicule aérien autonome. Le travail suit une structure de la commande en cascade dans laquelle chaque mouvement d’attitude a lui-même son propre contrôleur. En plus, dans ce travail, les contrôleurs sont le résultat d’un méthode de travail d’augmentation dans laquelle chaque degré de liberté d’attitude a été examiné auparavant. Dans ce contexte, une plate-forme d’essai ayant des instruments propres a été conçue pour l’analyse de chaque mouvement. Les données provenant d’essais expérimentaux ont mis en évidence l’attitude dans sous-systèmes et, à leur tours, ils ont permis l’étude des différentes techniques de commande en vue de améliorer la qualité de la commande en cascade.