Processing may take a few seconds...

Dissertation

Title

Stabilizacja lotu wielowirnikowego robota latającego z napędem elektrycznym w warunkach zmiennego obciążenia i konfiguracji z wykorzystaniem pokładowych systemów mikroawioniki

Authors

[ 1 ] Instytut Automatyki i Inżynierii Informatycznej, Wydział Elektryczny, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Promoter

[ 1 ] Instytut Automatyki i Inżynierii Informatycznej, Wydział Elektryczny, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Reviewers

[ 1 ] Instytut Automatyki i Inżynierii Informatycznej, Wydział Elektryczny, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Title variant

EN Flight stabilization of the electric multi-rotor flying robot under varying load and configuration using the on-board microavionics

Language

polish

Keywords
PL
  • wielowirnikowa platforma latająca
  • robot latający
  • czujniki inercyjne
  • platforma latająca z manipulatorami
EN
  • multirotor flying platfom
  • inertial sensors
  • flying robot
  • mobile manipulating unmanned aerial vehicles
Abstract

PL W rozprawie przedstawiono proces rozwiązania problemu związanego z dodaniem dwuramiennego systemu manipulacyjnego do platformy latającej. Przestawiono ewolucję konstrukcji platformy bazowej wraz z awioniką pokładową. Rezultatem przeprowadzonych prac jest czterokrotna redukcja odchylenia standardowego wyników pomiarowych. W pracy opisano strukturę sterowania która została przetestowana symulacyjnie, a następnie zweryfikowana na rzeczywistym obiekcie. W kolejnym kroku zaprojektowano i wykonano dwuramienny system manipulacyjny wraz z modułem sterującym. Określenie rozkładu mas w oparciu o model kinematyczny, pozwoliło na wyznaczenie wypadkowego momentu obrotowego, działającego na platformę przy zmianie konfiguracji. Koncepcja polega na modyfikacji członu dystrybuującego sygnały sterujące pomiędzy jednostki napędowe (mikser) oraz wykorzystuje proste i odwrotne modele ciągu jednostek napędowych. Koncepcję przebadano wstępnie w środowisku symulacyjnym po czym wykonano ich weryfikacje na rzeczywistej platformie latającej. Wyniki potwierdziły skuteczność zaproponowanych rozwiązań.

EN This thesis presents the process of solving problem of adding a two-armed manipulation system to a flying platform. First the evolution of the base platform and onboard avionics is described. Developed solutions resulted in fourfold reduction of measurements standard deviation. Second the chosen control structure is described and its simulation results are presented. The control structure was verified on a real object. In the next step, design of the two-armed manipulation system with a control module is presented. Determination of the mass distribution, based on a kinematic model, allowed to determine the resultant torque acting on the platform after the configuration change. Proposed concept for incorporating the compensation of this know disturbance into control structure is based on modification of the motors control signal distribution unit (mixer) and using forward and reverse drive train models. The concept was pre-tested in a simulation environment and then verified on a real flying platform. The results confirmed the effectiveness of the proposed solutions.

Number of pages

125

OECD domain

electrical engineering, electronics, computer engineering

KBN discipline

automation and robotics

Signature of printed version

DrOIN 1835

On-line catalog

to20179020

Full text of dissertation

Download file

Access level to full text

public

First review

Stefan Domek

Place

Szczecin, Polska

Date

09.05.2017

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Second review

Paweł Drapikowski

Place

Poznań, Polska

Date

24.04.2017

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Dissertation status

dissertation

Place of defense

Poznań, Polska

Date of defense

06.06.2017

Unit granting title

Rada Wydziału Elektrycznego Politechniki Poznańskiej

Obtained title

doktor nauk technicznych w dyscyplinie: automatyka i robotyka

This website uses cookies to remember the authenticated session of the user. For more information, read about Cookies and Privacy Policy.