FIRÇASIZ DOĞRU AKIM MOTORU TAHRİKLİ QUADROTORUN YSA TABANLI YÖRÜNGE KONTROLÜ

Abstract

Bu çalışmada, Fırçasız Doğru Akım Motoru (FDAM) tahrikli bir quadrotor Matlab/Simulink ortamında modellenmiş ve YSA tabanlı bir kontrolör ile yörünge kontrolü gerçekleştirilmiştir. Yüksek verim, bakım gerektirmemesi, doğrusal moment cevabı vb. üstünlükleri nedeniyle son zamanlarda robotik çalışmalarda yaygın bir şekilde kullanılan FDAM, quadrotor sisteminde tahrik elemanı olarak kullanılmıştır. PSO algoritması ile optimize edilen PID kontrolörlü quadrotor ve FDAM, matematiksel denklemler kullanılarak Matlab/Simulink ortamında modellenmiştir. Quadrotorun yörünge kontrolü için, PID kontrolörden elde edilen veri setiyle eğitilen YSA tabanlı kontrolör kullanılmıştır. Önerilen YSA tabanlı kontrolörlü quadrotorun yörünge kontrol performansının incelenmesi için, gerçek bir mikrodenetleyicide oluşturulan PID ve YSA tabanlı kontrolörlerin, belirlenen referans değerler için çalıştırılması durumunda, STM32F4 mikrodenetleyicisi ve Matlab/Simulink kullanılarak bir eş simülasyon (Co-simulation) modeli oluşturulmuş ve elde edilen sonuçlar incelenmiştir.

In this study, an Brushless Direct Current (BLDC) Motor driven quadrotor was modeled in Matlab/Simulink environment and orbital control was performed with an ANN based controller. High efficiency, maintenance free, linear torque response etc. BLDC Motor, which has been widely used in robotic studies recently due to its superiority, has been used as a drive element in the quadrotor system. Quadrotor with PID controller and BLDC motor, optimized with PSO algorithm, are modeled in Matlab/Simulink environment using mathematical equations. For the orbit control of the quadrotor, an ANN controller trained with the data set obtained from the PID controller was used. The proposed ANN-based controller quadrotor control performance for the analysis of the trajectory of a real microcontroller generated in the PID and ANN-based controller for the execution of the set value in the case of the STM32F4 microcontroller and Matlab/Simulink by using Co-simulation model was developed and the results obtained were investigated.