طراحی و شبیه سازی خلبان خودکار هواپیما بر اساس تیوری کنترل مقاوم

امروزه وسایل نقلیه هوایی چه باسرنشین و چه بدون سرنشین و چه صنایع بالگردی به طور گسترده ای در سراسر جهان برای طیف های مختلف نظامی و غیرنظامی و صنعتی مورداستفاده قرار می گیرند و همچنین این درخواستها از طرف طیف مردمی برای استفاده تفریحی اعم از هواپیماهای تک نفر و ... بیشتر شده است. بهبود در مدل سازی، تست، کنترل پرواز یک هواپیما کوچک ، قابلیت اطمینان این پرنده را در طول پرواز افزایش داده است و شرکت های بزرگ صنایع هوایی به دنبال بهترین عملکرد از هواپیماهای سبک بعد از آزمون خطا به وسیله تست های تخصصی خود می باشند. در این مقاله پیش روی شما یک سیستم هدایت و کنترل برای خلبان خودکار سیستم پروازی یک جسم پرنده ی سبک ارایه خواهد کرد. یک روش کنترلی برای کنترل هدینگ و دو روش برای کنترل یک، پیچ تنظیم شده و ارتفاع بررسی خواهند شد. روش های کنترلی تناسبی - انتگرالی - مشتقی که به کلمه اختصار (PID) و روش کنترل مود لغزشی که با کلمه اختصار (SMC) می باشند. کنترل PID در هر دو کنترل هدینگ و پیچ و ارتفاع آزمایش خواهد شد در حالی که مود لغزشی فقط بر روی پیچ و ارتفاع مرجع ارایه خواهد شد. روش های ارایه شده در محیط برنامه نویسی Matlab V2015 و شبیه ساز X - Plane اجرا می شوند و در کنترلر در چهار سناریوی مختلف برای بررسی اینکه کدام کنترلر عملکرد بهتری را داراست ، آزمایش خواهند شد. پس از شبیه سازی ها مشاهده شده که هر دو کنترلر در مواقع موردنظر عملکردهای مختلف و گاه بهتری دارد.