Development of quadcopter emergency control algorithms

Abstract

В работе рассматривается задача обнаружения аварийной ситуации для управляемого движения квадрокоптера. Целью работы является выявление отказа винта на основе полученных с датчиков квадрокоптера данных о значениях измеряемых переменных состояния. Для решения поставленной задачи используется подход, базирующийся на методе главных компонент (Principal Component Analysis - PCA) и не требующий точного знания модели объекта. В качестве тестового режима использовано движение квадрокоптера по заданному пути, при этом для управления движением выполнен синтез пропорционально-дифференциальных регуляторов по управляемым переменным. Моделирование и проведение экспериментов для сбора данных, используемых для выявления аварийной ситуации, выполнено в среде MATLAB.

In work is considered the problem of detection of an emergency for controlled motion of the quadcopter. The purpose of work is the detection of failure of the screw based on the received from sensors of quadcopter data about the values of the measured state variables. For the solution of this problem using the approach based on PCA (Principal Component Analysis) and does not require exact knowledge of the object model. As the test mode is used the motion of quadrotor vehicle along a predetermined path, thus to control the motion made the synthesis of the proportional-differential regulators for controlled variables. Modeling and realization experiments to collect data used to identify an emergency situation, implemented in MATLAB.