Control robusto QFT para estabilización en cuadricóptero utilizando técnicas de prototipado rápido

• Núñez Rodríguez, Rafael Augusto ^[1] ; González, Fabio Alfonso ^[1] ; García Castro, Eder Fabián ^[1] ; Gómez Delgado, Alfredo ^[1]
  1. [1] Unidades Tecnológicas de Santander -UTS.
• Localización: I+D Revista de Investigaciones, ISSN-e 2539-519X, ISSN 2256-1676, Vol. 11, Nº. 1, 2018 (Ejemplar dedicado a: Enero- Junio EARLY VIEW)
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • QFT robust control for stabilization in quadrotor based on rapid prototyping techniques
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• Resumen
  • español

    Se presenta la implementación de un control robusto basado en la teoría de realimentación cuantitativa, por su sigla en inglés QFT, para un vehículo aéreo no tripulado, tipo cuadricóptero, equipado con sensores inerciales que determinan el ángulo Roll y Pitch. Se ilustra la metodología que sigue el diseño de este tipo de control, el cual se considera tiene la posibilidad de estabilizar una planta sin importar la presencia de incertidumbres que otorga el modelo matemático y las perturbaciones externas a partir de la cuantificación de especificaciones de desempeño. Se implementó el controlador utilizando técnicas de prototipado rápido, proceso que hace referencia a técnicas software y hardware requeridas para disminuir los tiempos de desarrollo y la puesta en marcha de sistemas de control, usando un alto nivel de abstracción en la programación. En el proceso de validación del controlador del cuadricóptero se dispuso de un entorno controlado, el cual se sometió a diversas pruebas obteniendo tiempos de asentamiento rápidos frente a perturbaciones externas manteniendo la estabilidad robusta del sistema.

  • English

    This paper presents the design of a robust control applying the Quantitative Feedback Theory (QFT), for an unmanned aerial vehicle, quadrotor type, equipped with inertial sensors that determine the angle of inclination and the angular velocity. It illustrates the methodology that follows this type of control by design the respective robust controller. This is considered has the possibility to manage a plant, regardless of the presence of uncertainties given by the mathematical model and the projected perturbations. The controller was implemented using rapid prototyping techniques, a process that refers to software and hardware techniques required to reduce the development time and the implementation of control systems, using a high level of abstraction in programming. A controlled environment was available to validate the quadrotor controller; it was subjected to rapid settling times in the presence of perturbations.