Modelagem e análise de estratégias de controle aplicadas a um veículo aéreo não tripulado – VANT.

Abstract

Os Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) podem ser usados em muitas aplicações, como no mapeamento de regiões e na inspeção de linhas de transmissão. Dada a sua importância e aplicabilidade, este trabalho obtém o modelo matemático de um VANT e aplicações de simulações dos modelos não linear e linear, assim como a comparação entre esses. Para isso, utilizou-se o modelo de veículo do tipo quadrotor, que possui quatro hélices que geram as forças de sustentação do veículo. Além disso, apresentam-se as equações aerodinâmicas que modelam o sistema; o modelo de Newton Euler; as aproximações feitas e as validações dos modelos, por meio de simulações. Também foram estudadas as características de controlabilidade e observabilidade do sistema. Por último, foram projetadas três técnicas de controle: alocação de polos, Regulador Linear Quadrático (LQR) e seguimento de referência. Finalmente, apresenta-se a comparação entre elas.Foi constatado através das simulações a eficiência da técnica por seguimento de referência.