Алгоритм керування рухом мультикоптера у складі групи за сигналами системи технічного зору

dc.contributor.authorБобков, Ю. В.
dc.contributor.authorПіщела, П. О.
dc.date.accessioned2024-03-18T09:41:53Z
dc.date.available2024-03-18T09:41:53Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractВ роботі проаналізоване керування групою мультикоптерів при автономному польоті за довільною траєкторією яка визначається лідером. За такої постановки найбільш прийнятним є варіант керування за моделлю лідерведений. Визначення взаємного розташування лідера та веденого, а також визначення параметрів для керування рухом веденого пропонується здійснювати за допомогою системи технічного зору. Для цього лідер маркується спеціальною міткою. Розроблено загальний алгоритм керування польотом, який включає всі його основні етапи від допольотної підготовки до посадки. Керування рухом веденого здійснюється шляхом регулювання за кутами рискання, крену, тангажу та зміни швидкості руху у залежності від відстані до лідера. У роботі запропоновано формули та алгоритм визначення цих параметрів за даними системи технічного зору та інерціальної навігаційної системи веденого. Для перевірки запропонованих алгоритмів була створена модель у програмному середовищі Simulink системи Matlab. Проведені експериментальні дослідження із застосуванням камери з роздільною здатністю 1280х720 підтвердили правильність отриманих співвідношень та алгоритмів. Максимальні значення приведеної похибки визначення зміни параметрів для дальності, кутів тангажу та крену не перевищували 4 %, а для кута рискання - 6,1 %. Підвищення точності визначення параметрів можливо за рахунок застосування камери з більшою роздільною здатністю.
dc.description.abstractotherThe paper analyzes the control of a group of multicopters during autonomous flight along an arbitrary trajectory determined by the leader. Under such a situation, the most acceptable option is the leader- follower model. Determining the relative location of the leader and the follower, as well as determining the parameters for controlling the movement of the follower, is proposed to be carried out using a technical vision system. For this, the leader is marked with a special label. A general flight control algorithm has been developed, which includes all its main stages from pre-flight preparation to landing. Controlling the movement of the follower is carried out by adjusting the angles of yaw, roll, pitch and changing the movement speed depending on the distance to the leader. The paper proposes formulas and algorithm for determining these parameters according to the system of technical vision and inertial navigation system of the follower. To test the proposed algorithms, a model was created in the Simulink software environment of the Matlab system. Experimental studies using a camera with a resolution of 1280x720 confirmed the correctness of the obtained ratios and algorithms. The maximum values of the error of full scale in determining the change in parameters for the distance, pitch and roll angles did not exceed 4%, and for the yaw angle - 6.1%. Increasing the accuracy of parameter determination is possible due to the use of a camera with a higher resolution.
dc.format.pagerangePp. 5-16
dc.identifier.citationБобков, Ю. В. Алгоритм керування рухом мультикоптера у складі групи за сигналами системи технічного зору / Бобков Ю. В., Піщела П. О. // Механіка гіроскопічних систем : науково-технічний збірник. – 2023. – Вип. 45. – С. 5-16. – Бібліогр.: 7 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/0203-3771452023296664
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65573
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofМеханіка гіроскопічних систем: науково-технічний збірник, Вип. 45
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject.udc681.52
dc.titleАлгоритм керування рухом мультикоптера у складі групи за сигналами системи технічного зору
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
296664-Текст статті-684589-1-10-20240114.pdf
Розмір:
916.15 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: