МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КВАДРОКОПТЕРОМ 

Анатолий Иванович Годунов, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, профессор кафедры автоматики и телемеханики, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: avitelpgu@mail.ru
Сергей Анатольевич Куканов, кандидат технических наук, доцент кафедры средств ближнего боя, Филиал Военной академии материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулева в г. Пензе (Россия, г. Пенза, Военный городок), Е-mail: Kuk_@mail.ru
Павел Сергеевич Суздальцев, адъюнкт, Филиал Военной академии материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулева в г. Пензе (Россия, г. Пенза, Военный городок), Е-mail: suzdal.1990@bk.ru
Асылбек Маратович Мухамбетов, старший офицер отдела связи и радиотехнического обеспечения, Военный институт сил воздушной обороны (Казахстан, г. Актобе, ул. Алии Молдагуловой, 39А), Е-mail: suimbayeva@internet.ru 

Аннотация

Актуальность и цели. Рассматривается управление беспилотным летательным аппаратом-квадрокоптером. Материалы и методы. Исследован квадрокоптер заданного класса как объект управления, проведен анализ и математическое описание системы управления квадрокоптером. Представлена математическая модель, которая описывает движение и поведение квадрокоптера в пространстве, обеспечивающая движение в воздухе и управление стабилизацией аппарата при заданных углах положения путем подачи управляющих сигналов на двигатели. Результаты. Законы управления определяют динамику движения беспилотного летательного аппарата при управлении, а также характеризуют структуру построения системы управления. Системы управления достаточно сложны, поэтому исследование их динамических свойств связано с серьезными трудностями. Как следствие, многоконтурная система управления была разделена на несколько более простых. Выводы. Метод представления многоконтурной системы управления в виде нескольких простых систем позволяет анализировать и оценивать работу системы управления квадрокоптером, а также имитировать его полетные характеристики для достижения максимально точного воспроизведения реального полета. 

Ключевые слова

беспилотный летательный аппарат, квадрокоптер, система управления, модель, математическая модель 

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Годунов А. И., Куканов С. А., Суздальцев П. С., Мухамбетов А. М. Математическая модель системы управления квадрокоптером // Надежность и качество сложных систем. 2024. № 2. С. 25–31. doi: 10.21685/2307-4205-2024-2-3