Досліджено проблему проектування робастних систем стабілізації польоту малих безпілотних літальних апаратів (МБПЛА), які базуються на застосуванні нечітких регуляторів (НР) у зовнішніх контурах управління та внутрішніх чітких зворотних зв'язків. Запропоновано метод розділення одержаної системи на "чітку" та нечітку частини. Наведено метод настройки параметрів функцій належності НР за мінімумом інтегральної квадратичної помилки між входами замкнутої системи з НР і еталонної моделі, яка базується на чіткому робастному прототипі. Розроблено закон управління польотом, який базується на навчанні НР у процесі управління за допомогою моделі нечіткої логічної інверсії та еталонної моделі. Створені методи застосовано для синтезу законів управління поздовжнім і бічним рухами МБПЛА за наявності невизначеностей у математичних моделях динаміки МБПЛА. Шляхом моделювання запропонованих систем за детермінованих і випадкових збурень показано їх високу ефективність.

  Скачати повний текст

Запропоновано використовувати методики синтезу оптимальних систем управління (синтезу з використанням теореми розділення) з метою одержання структури регулятора та початкового наближення вектора змінних параметрів автопілота для процедури робастної оптимізації неперервної та дискретної систем управління за неповних і неточних вимірювань вектора стана. Розроблено процедуру пониження порядку синтезованих регуляторів, що призводить до мінімальних змін якості системи та забезпечує можливість реалізації одержаного закону управління з використанням простого бортового комп'ютера безпілотними літальними апаратами (БПЛА). Як початкові значення вектора змінних параметрів регулятора запропоновано використовувати методи синтезу системи управління з застосуванням спостерігача пониженого порядку для випадку, коли необхідно одержати більш простий закон управління. За розробленими методиками структурно-параметричної робастної оптимізації розв'язано задачу синтезу системи управління польотом малих БПЛА зі спрощеною системою датчиків, що дозволяє уникнути використання дорогих триступеневих гіроскопів або безплатформних курсовертикалей. Виконано моделювання неперервної та дискретної систем управління БПЛА та малим літальним апаратом з урахуванням різних нелінійностей, притаманних реальному об'єкту.

  Скачати повний текст