Робастна оптимізація системи управління аерозондом з використанням фільтра Калмана (повздовжний канал)

Abstract

З часом і постійним розвитком мобільних роботів використання безпілотного літального апарату (БПЛА) стало дуже популярним у різних сферах людського життя та технологічної діяльності. Перш за все, актуальність пов’язана з перевагами безпілотника. Завдяки своїм невеликим габаритам, міцній конструкції, компактності, маневреності та простоті управління, при невеликій масі та значній масі корисного навантаження безпілотні літальні апарати можуть виконувати широкий спектр завдань. Вони успішно використовуються для аерофотозйомки та картографування, оперативного прогнозування та оцінки наслідків надзвичайних ситуацій, моніторингу промислових об’єктів та природних комплексів, доставки товарів, для розважальних цілей тощо. Використання безпілотних літальних апаратів у пошуково-рятувальних операціях є відносно новою тенденцією, що швидко розвивається. У наші дні очевидно, що нові технологічні досягнення дозволяють залучати безпілотну авіацію до вирішення завдань високої складності. Безпілотні літальні апарати мають велику різноманітність можливих реалізацій завдяки своїй мобільності, простоті використання та відносній дешевизні. Хоча надійність БПЛА значно зросла за останні 15 років, ця проблема все ще залишається серед основних для виробництва літальних апаратів та різних видів галузей: військова, стратегічна. Нинішні показники відмов та аварій чи поломок на БПЛА набагато вищі, ніж у пілотованих літаків. Таким чином, згідно з постановкою проблеми дипломної роботи, мова йде про структурно-параметричний синтез оптимальної системи управління. Для доведення ефективності управління польотом ми провели моделювання замкнутої системи. Результати моделювання доводять високу ефективність синтезованого закону управління.