UAV control based on dual LQR and fuzzy-PID controller
Other Title(s)
التحكم في الطائرات بدون طيار على أساس LQR المزدوج و وحدة التحكم Fuzzy-PID
Joint Authors
Atiyyah, Adnan Jabbar
al-Isawi, Malik Muhammad Ali
Adoghe, Julius O.
Source
al-Khwarizmi Engineering Journal
Issue
Vol. 16, Issue 3 (30 Sep. 2020), pp.43-53, 11 p.
Publisher
University of Baghdad al-Khwarizmi College of Engineering
Publication Date
2020-09-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
11
Main Subjects
Topics
Abstract AR
يقدم هذا البحث تصميم جهاز تحكم طولي لمركبة جوية بدون طيار مستقلة (UAV).
اقترح هذا البحث التحكم في الحلقة المزدوجة (الحلقة الداخلية و الخارجية) بناءً على الخوارزمية الذكية.
وحدة التحكم في حلقة التغذية الراجعة الداخلية عبارة عن منظم خطي تربيعي (LQR) لتوفير استقرار قوي (تكيفي).
في المقابل، تعتمد وحدة التحكم في الحلقة الخارجية على خوارزمية Fuzzy-PID (التناسبية و التكاملية و المشتقة) لتوفير تتبع إشارة مرجعية.
وحدة التحكم المزدوجة المقترحة هي التحكم في موضع (الارتفاع) و السرعة (السرعة الجوية) للطائرة.
يتم استخدام مرشح كالمان (AUKF) لتتبع الإشارة المرجعية و يتم تقليل الضوضاء.
تم تقديم النموذج الرياضي للطائرة (سيسنا 172).
تم التحقق من استقرار و متانة النظام في تجربة محاكاة.
Abstract EN
This paper presents the design of a longitudinal controller for an autonomous unmanned aerial vehicle (UAV).
This paper proposed the dual loop (inner-outer loop) control based on the intelligent algorithm.
The inner feedback loop controller is a Linear Quadratic Regulator (LQR) to provide robust (adaptive) stability.
In contrast, the outer loop controller is based on Fuzzy-PID (Proportional, Integral, and Derivative) algorithm to provide reference signal tracking.
The proposed dual controller is to control the position (altitude) and velocity (airspeed) of an aircraft.
An adaptive Unscented Kalman Filter (AUKF) is employed to track the reference signal and is decreased the Gaussian noise.
The mathematical model of aircraft has been (Cessna 172) presented.
The stability and robustness of the system have been verified in a simulation experiment.
American Psychological Association (APA)
al-Isawi, Malik Muhammad Ali& Atiyyah, Adnan Jabbar& Adoghe, Julius O.. 2020. UAV control based on dual LQR and fuzzy-PID controller. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 16, no. 3, pp.43-53.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-972688
Modern Language Association (MLA)
Atiyyah, Adnan Jabbar…[et al.]. UAV control based on dual LQR and fuzzy-PID controller. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 16, no. 3 (Sep. 2020), pp.43-53.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-972688
American Medical Association (AMA)
al-Isawi, Malik Muhammad Ali& Atiyyah, Adnan Jabbar& Adoghe, Julius O.. UAV control based on dual LQR and fuzzy-PID controller. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2020. Vol. 16, no. 3, pp.43-53.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-972688
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 50-52
Record ID
BIM-972688