Navegando por Palavras-chave "Controladores PID"

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    Acesso aberto (Open Access)
    Desenvolvimento de uma arquitetura hardware-in-the-loop para validação do controle de atitude de veículos aéreos não tripulados
    (Universidade Federal de São Paulo, 2024-09-18) Elizeu Neto, Ricardo [UNIFESP]; Santos, Sergio Ronaldo Barros dos [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/0608523738367987; http://lattes.cnpq.br/4018877003854223
    Este projeto visa o desenvolvimento de uma arquitetura hardware-in-the-loop (HIL) para a validação eficiente do controle de atitude em veículos aéreos não tripulados (VANTs). A arquitetura HIL integra componentes físicos com simulações computacionais em tempo real, proporcionando um ambiente de teste próximo da realidade e controlado para sistemas de controle de VANTs. Para isso, foi utilizado o software X-Plane 11 como simulador de voo, com foco na aeronave Cessna 172SP nas simulações de testes. Ademais, a plataforma embarcada Arduino Due foi definida como o hardware responsável por processar os dados com o uso de controladores PID implementados para o controle de atitude. A conexão entre o Arduino e o X-Plane foi estabelecida através do plugin X-Plane Connect (XPC), que permitiu a comunicação bidirecional entre o simulador e o Arduino, facilitando o envio e o recebimento de dados. A implementação abrangeu o envio de comandos para as superfícies de comando da aeronave simulada e o recebimento de dados de navegação dos sensores. A sintonização dos controladores PID permitiu ajustes para otimizar os movimentos longitudinais, laterais e verticais da aeronave, garantindo uma variação mínima em torno dos valores de referência. O projeto demonstrou sucesso na implementação de uma estrutura de software elaborada para facilitar o desenvolvimento e futuras expansões. As técnicas aplicadas garantem um ambiente modular e reutilizável, abrindo caminho para futuras investigações e aplicações na área de aviação não tripulada.
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    Acesso aberto (Open Access)
    Uma proposta de software-in-the-Loop para validação de sistemas de guiagem e controle automático de voo de aeronaves não tripuladas
    (Universidade Federal de São Paulo, 2021-03-08) Souza, Fabrício Costa; Santos, Sérgio Ronaldo Barros dos; Givigi Júnior, Sidney Nascimento; http://lattes.cnpq.br/5613370319546272; http://lattes.cnpq.br/0608523738367987; http://lattes.cnpq.br/3106537379407450
    O projeto e construção de sistemas de controle, guiagem e navegação de aeronaves é um grande desafio no ramo da engenharia, por exigir a reprodução de todas as condições ambientais na qual será aplicado. Uma plataforma de simulação torna-se essencial para o desenvolvimento de protótipos para validar e testar os parâmetros de controle, e avaliar o desempenho e a confiabilidade dos algoritmos implementados. Neste contexto, tem-se a técnica de Software-in-the-Loop (SIL), útil para verificação de sistemas que usa uma simulação completa para testar e validar softwares que serão implementados em aeronaves e submetidos a situações reais. Com isso, seu uso é um aliado no projeto de sistemas de controle, no qual, permite a experimentação deles sem a necessidade de um hardware, que muitas vezes envolve custos e disponibilidade. Além disso, testar o controle diretamente em aeronaves reais pode ser bastante complicado, pois qualquer erro no sistema de controle pode causar a sua queda, além de ser extremamente perigoso e de custo muito elevado. Este trabalho descreve um ambiente de simulação Software-in-the-Loop para teste e validação de um algoritmo de guiagem e controle para um pequeno veículo aéreo não tripulado de asa fixa, o Cessna 172 Skyhawk, utilizando o simulador Gazebo, que estabelece comunicação com o Matlab/Simulink via ROS, onde os controladores de atitude, de altura, de velocidade de cruzeiro e de seguimento de caminhos estão implementados. Os resultados obtidos demonstram que a metodologia utilizada pode ser útil na validação e a avaliação de controladores.