ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫМ ЛЕТАТЕЛЬНЫМ АППАРАТОМ ПОСТРОЕНИЕМ НЕЧЕТКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
INVESTIGATION OF THE STRUCTURE OF THE CONTROL SYSTEM OF AN UNMANNED AERIAL VEHICLE BY CONSTRUCTING FUZZY MODELING
Авторы: Кульмамиров Серик Алгожаевич, Абилов Асет Нурписулы
Степень (должность): Академик МАИН, к.т.н.; студент
Место учебы/работы: Казахский национальный университет имени аль-Фараби
Аннотация на русском языке: Синтез параметров звеньев системы управления беспилотным летательным аппаратом (БПЛА) до сих пор признан актуальным направлением проведения научных исследований. Сложность их математической модели и необходимость проведения сотни экспериментов для регистрации больших данных такого вида динамических систем оправдывается реализацией синтеза их параметров. Исследована модель БПЛА и приведены результаты имитационного моделирования, где предусмотрен нечеткий логический контроллер. Выполнен синтез и анализ управления ЛА в канале продольного движения, где осуществляется управление углом тангажа аппарата. Выбраны алгоритмы управления для продольного канала движения БПЛА. Получены функции принадлежности терм-множеств для входных и выходной лингвистических переменных. Установлена взаимосвязь между ними и сформулированы базы правил. Выполнена визуализация поверхности нечеткого вывода, где предлагается формализовать законы регулирования устройством. Такое регулирование является малочувствительным к возмущениям в исследуемом диапазоне и демонстрирует приемлемые характеристики нечеткого регулятора относительно ПИД-регуляторов. Описан новый подход синтеза нечеткого управления БПЛА по его динамической модели и минимальной исходной информации о параметрах использованного регулятора.

The summary in English:
Synthesis of parameters of the links of the control system of an unmanned aerial vehicle (UAV) is still recognized as an actual direction of scientific research. The complexity of their mathematical model and the need to conduct hundreds of experiments to register big data of this type of dynamic systems is justified by the implementation of the synthesis of their parameters. The UAV model is investigated and the results of simulation are presented, where a fuzzy logic controller is provided. Synthesis and analysis of the AIRCRAFT control in the longitudinal motion channel, where the vehicle pitch angle is controlled, is performed. Control algorithms for the longitudinal channel of UAV movement are selected. Membership functions of term sets for input and output linguistic variables are obtained. The relationship between them is established and the rule bases are formulated. Visualization of the fuzzy inference surface is performed, where it is proposed to formalize the laws of device regulation. Such control is insensitive to disturbances in the range under study and demonstrates acceptable characteristics of a fuzzy controller relative to PID controllers. A new approach to the synthesis of fuzzy UAV control based on its dynamic model and minimal initial information about the parameters of the used controller is described.

Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, система управления, нечёткая логика, нечеткий регулятор, лингвистическая переменная.
Key words: unmanned aerial vehicle, control system, fuzzy logic, fuzzy controller, linguistic variable.

Следующей может быть Ваша статья!

Контактная информация
E-mail: info@synergy-journal.ru
Группа Вконтакте: vk.com/synergy_journal

© 2016 Электронный журнал "Синергия Наук".
Любое использование размещённых на сайте журнала статей и материалов возможно только с обязательной ссылкой на сайт журнала
«synergy-journal.ru» и автора статьи.
Made on
Tilda