Controle e estabilização de aeronaves não tripuladas submetidas a falhas nos motores

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Bulhões, Júnio Santos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Goiás; Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação - EMC (RMG); Brasil; UFG; Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica e da Computação (EMC)
• Palavras-chave em Português: Quadricóptero; Sistemas de controle; Falhas nos motores; Controle por modos deslizantes; Modelagem de sistema; Simulação; Quadcopter; Control systems; Motor failures; Sliding mode control; System modeling; Simulation; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
• Link de acesso: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/13469

O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia que utiliza técnicas de controle para estabilizar aeronaves não tripuladas submetidas a falhas em um dos motores. A metodologia inclui a criação de bancada que permita movimentos rotacionais independentes de ϕ e θ, eliminando movimentos de translação e reduzindo sua interferência na matriz de inércia da aeronave. Técnicas de controle são implementadas para estabilizar a aeronave em situações de falha em um dos propulsores. Os experimentos demonstram melhoria na estabilidade da aeronave, com redução de mais de 80% dos efeitos produzidos pela falha nos instantes iniciais e a manutenção da estabilidade em cenários com falhas de até 30% no desempenho do propulsor. O método proposto supera outras abordagens em termos de eficiência e preservação da autonomia da aeronave. Tanto a bancada quanto o simulador desenvolvido são validados, e o controle auxiliar que atua após a falha é testado em simulação e na bancada, demonstrando sua capacidade de estabilizar a aeronave durante falhas em um dos seus propulsores, proporcionando solução viável e eficiente para situações reais.