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Dissertação

Formation Control of Autonomous Air Vehicles EVALUATED

Detalhes: A presente tese aborda o problema do movimento em formação de vários veículos autónomos. Uma nova estratégia baseada no conceito de seguimento de líder é proposta e os resultados de simulações e testes experimentais são apresentados e discutidos. A abordagem consiste em separar a coordenação em dois passos: um primeiro passo em que o movimento de um veículo, o líder, é passado a um planeador de trajectórias e um segundo em que as trajectórias geradas pelo planeador são passadas aos restantes veículos da formação. Usando uma abordagem baseada em Lyapunov, o planeador prescreve o movimento a um grupo de veículos virtuais, modelados como uniciclos, por forma a manter o líder numa posição predefinida num referencial local. Através da restrição do movimento destes veículos, o planeador garante a geração de trajectórias de formação adequadas, evitando-se assim o recurso a parametrizações do caminho. No segundo passo, as trajectórias descritas pelos veículos virtuais são passadas como referência aos veículos reais, neste caso, quadrotors. Por forma a testar o conceito apresentado em simulação, um modelo matemático do quadrotor é construído e um controlador para seguimento de trajectória desenhado. Por último, os resultados de testes experimentais realizados são apresentados, demonstrando o desempenho da solução proposta para a coordenação de veículos autónomos.
Keywords: seguimento de líder, coordenação, quadrotor, controlo não-linear, backstepping

Discussão: novembro 9, 2012, 9:0

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