طراحی و شبیه سازی یک کنترل کننده جدید برای کوادروتور

طراحی یک سیستم کنترلی برای کوادروتور که همزمان باعث پایداری زاویه شده و مسیر مطلوب را تعقیب کند، از اهمیت ویژه¬ای برخوردار است. امروزه تعقیب مسیر توسط کوادروتور با وجود سیستم دینامیکی غیرخطی، کوپل شده و زیرعملی جزء آخرین پیشرفت¬های پژوهشی است. روش مود لغزشی گام به عقب یکی از روش¬هایی است که بسیار برای کوادروتور استفاده شده است با این حال این روش در ورودی کنترل کننده چترینگ ایجاد می¬کند که می¬تواند باعث تحریک دینامیک¬های فرکانس بالای مدل¬نشده شود. به جای این روش از روش مود لغزشی گام به عقب انتگرالی استفاده شده است. نتایج شبیه¬سازی نشان می¬دهد که این روش تلاش کنترلی کمتری نسبت به روش مود لغزشی گام به عقب مصرف می¬کند و چترینگ را کاهش می¬دهد. با این حال روش مود لغزشی گام به عقب دقت بهتری دارد. در روش دوم، مود لغزشی ترمینالی غیرتکین سریع برای زوایا و مود لغزشی برای موقعیت کوادروتور اعمال شده است. نتایج با حالتی که تمام حالت¬های سیستم با روش مود لغزشی کنترل می¬شوند، مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی حاکی از دقت این روش در عین همگرایی سریع در حالت بدون اغتشاش و عدم قطعیت است. در روش سوم، از طریق ترکیب روش گام به عقب و مود لغزشی ترمینالی غیرتکین، روش مود لغزشی ترمینالی گام به عقب غیرتکین ایجاد شده است و اثبات همگرایی آن از طریق روش لیاپانوف انجام شده است. این روش همگرایی سریع¬تر همراه با دقت بهتر و البته با ورودی کنترلی بیشتری نسبت به روش مود لغزشی ترمینالی دارد. برای نقاط دور از نقطه¬ی تعادل، روش مود لغزشی ترمینالی گام به عقب غیرتکین سریع ارائه شده است و اثبات آن از نیز طریق روش لیاپانوف انجام شده است