Návrh a realizace laboratorní soustavy modelu kvadrokoptéry

Abstract

Cílem je navrhnout, vyrobit a otestovat vhodnou konstrukci a senzoriku laboratorní soustavy modelu kvadrokoptéry, který bude mít jeden stupeň volnosti v horizontálním směru. Na zařízení bude volně zavěšeno závaží a pohyb soustavy bude ovládán pomocí servomotorů. K zajištění pohybu v jednom směru je použit vozík přichycený k dráze, senzory snímání úhlu ramene s vrtulemi, úhlu zavěšeného závaží i polohy vozíku jsou magnetické, sběr dat je pomocí elektronické platformy Arduino a řízení je uskutečněno pomocí MATLAB Simulink. Laboratorní soustava je určena pro ústav přístrojové a řídící techniky FS ČVUT v Praze, kde se plánuje jeho využití k dalším vysokoškolským pracím. Na tuto práci volně navazuje diplomová práce Venduly Hovorkové, která řeší kompenzaci kmitů závaží při pohybu kvadrokoptéry.

The aim is to design, manufacture and test a suitable construction and sensor system of the laboratory system of the quadrocopter model, which will have one degree of freedom in the horizontal direction. The weight will be freely suspended on the device and the system will be controlled by servomotors. The track-mounted trolley is used to move in one direction, angle sensors and trolley position sensor are magnetic, data acquisition is via the Arduino electronic platform, and control is performed using MATLAB Simulink. The laboratory system is intended for the Department of Instrumentation and Control Engineering at Faculty of Mechanical Engineering CTU in Prague, where its use for further university work is planned. This work is loosely followed by the thesis by Vendula Hovorková, which deals with the compensation of the oscillations of the weights while moving the quadrocopters.