Loading...
Analysis of Autonomous Takeoff and Landing of a Tailsitter on Moving Platform
Mirzaei Rashid, Javad | 2024
9
Viewed
- Type of Document: M.Sc. Thesis
- Language: Farsi
- Document No: 56932 (45)
- University: Sharif University of Technology
- Department: Aerospace Engineering
- Advisor(s): Banazadeh, Afshin
- Abstract:
- The purpose of this research is to add automatic landing and takeoff capability to the target drone. To design the automatic landing and takeoff algorithm and analyze and check its performance quality, the target drone must be modeled first. Since this drone has a relatively large blade, the dynamic effects of this large blade are included in the modeling. After modeling the drone, the controller has been designed for three phases of horizontal flight, vertical flight and the transition between these two flight phases. With the preparation of the controllers of different phases of flight, the automatic landing and takeoff algorithm of the flying drone is designed, implemented and its results are described in this report. By analyzing the results, we can see that the drone has the ability to automatically land on a moving platform with a speed of less than 3 meters per second. The accuracy of the automatic landing of the drone has also been calculated in this condition with a very good approximation of less than 1.5 meters. The innovation of this research is the implementation of the automatic landing and take-off algorithm on the tailsitter drone. It should be noted that the entire process of modeling, simulation and controller design was done in the Simulink extension of MATLAB software
- Keywords:
- Multi-Body Modeling ; Simulation ; Tail-Sitter Aircraft ; Controller Design ; Autonomous Takeoff and Landing
-
محتواي کتاب
- view
- Bookmarks from نسخه ۱۹ اسفند پایان نامه میرزایی رشید بنازاده.pdf
- فهرست مطالب
- فهرست جداول
- فهرست تصویرها
- نمادها
- فصل1 مقدمه
- 1-1 پرنده دمنشین
- 1-2 اهمیت و کاربرد
- 1-3 تشریح مسئله و روش تحقیق
- 1-4 پیشینه پژوهش
- 1-4-1 پژوهشهای خارجی
- 1-4-2 پژوهشهای داخلی
- 1-4-3 پژوهشهای داخل دانشگاه و دانشکده
- 1-5 گلوگاهها، انگیزه و اهداف تحقیق
- 1-5-1 گلوگاههای تحقیق
- 1-5-2 انگیزه تحقیق
- 1-5-3 اهداف و نوآوریها
- 1-6 پرنده دمنشین هدف
- فصل2 مدلسازی
- 2-1 مدلسازی و اعتبارسنجی معادلات 6 درجه آزادی
- 2-1-1 مدلسازی معادلات وضعیت
- 2-1-2 مدلسازی معادلات حرکت
- 2-1-3 اعتبارسنجی معادلات 6 درجه آزادی
- 2-2 مدلسازی صفحه سواش
- 2-3 مدلسازی موتور
- 2-4 مدلسازی و اعتبارسنجی روتور و ملخ
- 2-4-1 مدلسازی روتور
- 2-4-2 اعتبارسنجی مدلسازی روتور در باد عمود بر صفحه روتور
- 2-4-3 اعتبارسنجی فرامین کنترلی روتور
- 2-1 مدلسازی و اعتبارسنجی معادلات 6 درجه آزادی
- فصل3 کنترلکننده و الگوریتمهای کنترلی
- 3-1 کنترل کننده پیآیدی
- 3-2 کنترلکننده پایداری در فاز بالگردی
- 3-3 کنترلکننده سرعت در فاز بالگردی
- 3-4 الگوریتم تعقیب در فاز بالگردی
- 3-5 کنترل پایدار کننده فاز هواپیمایی
- 3-6 کنترل گذار از فاز هواپیمایی به بالگردی
- فصل4 الگوریتم نشست و برخاست خودکار
- 4-1 بررسی برخاست خودکار
- 4-2 نشست خودکار روی سطح متحرک
- 4-3 حساسیت سنجی دقت نشست خودکار پرنده نسبت به سرعت بستر متحرک
- 4-4 حساسیت سنجی نشست خودکار پرنده نسبت به سرعت باد
- 4-5 حساسیت سنجی نشست خودکار پرنده نسبت به سرعت اغتشاشات جوی
- فصل5 نتایج و پیشنهادات
- 5-1 نتایج
- 5-2 پیشنهادات ادامه تحقیق
- مراجع
- Bookmarks from report (1) (1).pdf
- فهرست مطالب
- فهرست جداول
- فهرست تصویرها
- نمادها
- فصل1 مقدمه
- 1-1 پرنده دمنشین
- 1-2 اهمیت و کاربرد
- 1-3 تشریح مسئله و روش تحقیق
- 1-4 پیشینه پژوهش
- 1-4-1 پژوهشهای خارجی
- 1-4-2 پژوهشهای داخلی
- 1-4-3 پژوهشهای داخل دانشگاه و دانشکده
- 1-5 گلوگاهها، انگیزه و اهداف تحقیق
- 1-5-1 گلوگاههای تحقیق
- 1-5-2 انگیزه تحقیق
- 1-5-3 اهداف و نوآوریها
- 1-6 پرنده دمنشین هدف
- فصل2 مدلسازی
- 2-1 مدلسازی و اعتبارسنجی معادلات 6 درجه آزادی
- 2-1-1 مدلسازی معادلات وضعیت
- 2-1-2 مدلسازی معادلات حرکت
- 2-1-3 اعتبارسنجی معادلات 6 درجه آزادی
- 2-2 مدلسازی صفحه سواش
- 2-3 مدلسازی موتور
- 2-4 مدلسازی و اعتبارسنجی روتور و ملخ
- 2-4-1 مدلسازی روتور
- 2-4-2 اعتبارسنجی مدلسازی روتور در باد عمود بر صفحه روتور
- 2-4-3 اعتبارسنجی فرامین کنترلی روتور
- 2-1 مدلسازی و اعتبارسنجی معادلات 6 درجه آزادی
- فصل3 کنترلکننده و الگوریتمهای کنترلی
- 3-1 کنترل کننده پیآیدی
- 3-2 کنترلکننده پایداری در فاز بالگردی
- 3-3 کنترلکننده سرعت در فاز بالگردی
- 3-4 الگوریتم تعقیب در فاز بالگردی
- 3-5 کنترل پایدار کننده فاز هواپیمایی
- 3-6 کنترل گذار از فاز هواپیمایی به بالگردی
- فصل4 الگوریتم نشست و برخاست خودکار
- 4-1 بررسی برخاست خودکار
- 4-2 نشست خودکار روی سطح متحرک
- 4-3 حساسیت سنجی دقت نشست خودکار پرنده نسبت به سرعت بستر متحرک
- 4-4 حساسیت سنجی نشست خودکار پرنده نسبت به سرعت باد
- 4-5 حساسیت سنجی نشست خودکار پرنده نسبت به سرعت اغتشاشات جوی
- فصل5 نتایج و پیشنهادات
- 5-1 نتایج
- 5-2 پیشنهادات ادامه تحقیق
- مراجع
