Nonlinear control of unmanned aircraft formations


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SEGUN ARIYIBI

Danışman: OZAN TEKİNALP

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tezde iki insansız uçağı sabit geometrik bir formasyonda uçurmak için bir lider-takipçi yaklaşımı çalışılmıştır. Formasyondaki ilk uçak lider olarak ikincisi ise takipçi olarak belirlenmiştir. Lider önceden belirlenmiş bir rotayı takip ederken takipçi lidere göre sabit bir konumu korumayı hedeflemektedir. İlgili kinematik denklemler doğrusal olmadığından takipçinin göreceli güdümü için Lyapunov tabanlı ve Duruma Bağlı Ricatti Denklemi (SDRE) olmak üzere iki doğrusal olmayan kontrol yöntemi önerilmiştir. Formasyon kontrol problemi çözüldükten sonra takipçinin istenen göreceli konumu koruması için takip etmesi gereken rota belirlenir. Bu rotayı takip edebilmesi için takipçinin belli açısal konumlara sahip olması gerekmektedir. Takipçinin gereken açısal konumlara getirilmesi yönelim kontrol problemi olarak adlandırılmaktadır. Önerilen algoritmaların simülasyonu ve testi lider ve takipçi için SIG RASCAL 110 İnsansız Hava Aracının (İHA) doğrusal modeli kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Doğrusal İHA modellerinin yönelim kontrolü için LQT kontrolcüler kullanılırken formasyon kontrol problemi Lyapunov ve SDRE algoritmaları ile çözülmüştür. Anahtar Kelimeler: İnsansız Hava Aracı, Otonom Kol Uçuşu, Duruma Bağlı Ricatti Denklemi, Lyapunov, Lider-Takipçi Yaklaşımı