Ідентифікація швидкості та напрямку вітру на основі програмного аналізу параметрів системи управління польотом квадрокоптера
DOI:
https://doi.org/10.33577/2312-4458.30.2024.24-31Ключові слова:
безпілотнs літальнs апаратb (БПЛА), метеоумови, напрямок вітру, швидкість вітру, система управління польотом, програмний алгоритм, математична модель, сигнали керуванняАнотація
У цій статті автори розглядають актуальну проблему визначення метеорологічних умов, зокрема напрямку та швидкості вітру, за допомогою безпілотних літальних апаратів, з особливим акцентом на квадрокоптер. В умовах російсько-української війни, де безпілотні літальні апарати відіграють значну роль у виконанні різноманітних бойових та розвідувальних завдань, точне визначення вітрових умов є критично важливим для ефективного використання дронів. Автори пропонують новий спосіб оцінки швидкості та напрямку вітру, що базується на програмно-математичному аналізі електричних та аеродинамічних параметрів квадрокоптера без потреби у встановленні додаткових датчиків. Такий підхід не тільки дозволяє знизити загальну вагу та енергоспоживання БПЛА, але й підвищує точність і безпеку місій завдяки точному визначенню метеорологічних умов в районі цілей. Запропонований спосіб розрахований на використання поточних даних про напругу збудження на двигунах квадрокоптера для визначення необхідних параметрів вітру, що може бути особливо корисним у ситуаціях, де швидкість реакції та адаптація до мінливих умов є вирішальними.
Посилання
Медведєв В. К., Коренівська І. С., Хажанець Ю. А., Салов А. О. Безпілотні літальні апарати та їхній вплив на перебіг російсько-української війни. Національний університет оборони України, Ukraine. 2023. № 2. DOI: https://doi.org/10.33099/2618-1614-2023-22-2-52-59
Волочій Б., Онищенко В., Озірковський Л., Хахула В. Дослідження можливостей підвищення ефективності виявлення безпілотних літальних апаратів. Військово-технічний збірник. 2023. № 29. С. 10–26. DOI: https://doi.org/10.33577/2312-4458.29.2023.10-26
Bartulović V., Trzun Z., Hoić M. Use of Unmanned Aerial Vehicles in Support of Artillery Operations. Strategos: Znanstveni časopis Hrvatskog vojnog učilišta "Dr. Franjo Tuđman", 2023. № 7 (1), С. 71-92.
Nar P., Amin S.S., Banerjee S., Garg V., Pardasani A. Автономний багатофункціональний квадрокоптер для реального часу відстеження об'єктів та сіяння насіннєвих бомб у динамічному середовищі. У: Subramanian B., Chen SS., Reddy K., ред. Новітні технології для сільського господ¬дарства та навколишнього середовища. Lecture Notes on Multidisciplinary Industrial Engineering. Singapore: Springer, 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-13-7968-0_15
Tagay A., Omar A., Ali M.H. Розробка алгоритму управління для квадрокоптера. Procedia Computer Science (Процедії комп'ютерних наук). 2021. Том 179, С. 242-251. DOI: https://doi.org/10.1016/j.procs.2021.01.003
Luukkonen, T. Моделювання та управління квадрокоптером. School of Science. Мат-2.4108. Незалежний дослідницький проєкт з прикладної математики. Espoo, 22 серпня 2021 р.
Nakasone S., Galluzzi R., Bustamante-Bello R. Керу-вання орієнтацією квадрокоптерів за допомогою навчання з підкріпленням. Опубліковано у: Міжнародний симпозіум з електромобільності (ISEM), Дата конференції: 17-19 жовтня 2022 р. Дата додавання до IEEE Xplore: 16 грудня 2022 р. DOI: 10.1109/ISEM55847.2022.9976737. Місце проведення конференції: Пуебла, Мексика. 2022.
Oktay T., KÖSE O. Динамічне моделювання та симуляція квадрокоптера для різних умов польоту. Європейський журнал науки та технологій. 2019. № 15. С. 132-142. DOI: https://doi.org/10.31590/ejosat.507222
Ale Isaac M.S., Ragab A.R., Garcés E.C., Luna M.A., Peña P.F., Cervera P.C. Математичне моделювання та про¬ектування важкого гібридно-електричного квадрокоптера, керованого клапанами. Unmanned Systems. 2022. Том 10, № 03. С. 241-253. DOI: https://doi.org/10.1142/S2301385022500133
Allison S., Bai H., Jayaraman B. Оцінка вітру за допомогою руху квадрокоптера: підхід з використанням машинного навчання. Аерокосмічна наука та технологія. 2020. Том 98, Березень, 105699. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ast.2020.105699
Leal I. S., Abeykoon C., Perera Y. S. Проектування, симуляція, аналіз та оптимізація систем керування на основі PID та нечіткої логіки для квадрокоптера. Electronics. 2021. Том 10, № 18, 2218. DOI: https://doi.org/10.3390/electronics10182218
Snitkov K. I., Shabatura Y. V. A method of reducing the error in determining the angular displacements when using inductive sensors. Electrical engineering & electromechanics. 2020. № 6. pp. 3–10. URL: https://doi:10.20998/2074- 272X.2020.6.01
