priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2023-66-10-834-844pribor-187Research ArticleРОБОТЫ, МЕХАТРОНИКА И РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫROBOTS, MECHATRONICS AND ROBOTIC SYSTEMSАлгоритмы управления движением квадрокоптера в режиме динамического позиционированияAlgorithms for controlling a quadcopter movement in dynamic positioning modeКимС. А.KimS. A.

Станислав Александрович Ким - факультет систем управления и робототехники;инженер

Санкт-Петербург

Stanislav A. Kim - Faculty of Control Systems and Robotics; Engineer

St. Petersburg

skim@itmo.ruПыркинА. А.PyrkinA. A.

Антон Александрович Пыркин - д-р техн. наук, профессор, факультет систем управления и робототехники; профессор

Санкт-Петербург

Anton A. Pyrkin - Dr. Sci., Professor, Faculty of Control Systems and Robotics; Professor

St. Petersburg

pyrkin@itmo.ruБорисовО. И.BorisovO. I.

Олег Игоревич Борисов - канд. техн. наук; факультет систем управления и робототехники; доцент

Санкт-Петербург

Oleg I. Borisov - PhD, Faculty of Control Systems and Robotics; Associate Professor

St. Petersburg

borisov@itmo.ruУниверситет ИТМОITMO University2023301120246610834844Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20242024Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/187

Получена полная модель движения квадрокоптера для задачи динамического позиционирования в точке. На основе этой модели предложены два алгоритма управления. Первый обобщает ранее полученные результаты на случай изменяющегося угла рыскания. Второй алгоритм управления решает поставленную задачу на основе упрощенной методики настройки регулятора

A complete model of quadcopter motion is obtained for the problem of dynamic positioning at a point, on the basis of which two control algorithms are proposed. The first generalizes the previously obtained results to the case of a changing yaw angle. The second control algorithm solves the problem on the base of a simplified technique for tuning the controller

робастное управлениеуправление движением квадрокоптерадинамическое позиционированиесогласованное управлениегеометрический подходrobust controlquadrotor motion controldynamic positioningcoordinated controlgeometric approachРабота поддержана грантом Президента Российской Федерации № МД-3574.2022.4 и Министерством науки и высшего образования РФ (паспорт госзадания № 2019-0898).The work was supported by a grant from the President of the Russian Federation No. MD-3574.2022.4 and the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (state assignment passport No. 2019-0898).ReferencesBorisov O. I., Pyrkin A. A., Isidori A. Application of enhanced extended observer in station-keeping of a quadrotor with unmeasurable pitch and roll angles // IFAC-PapersOnLine. 2019. Vol. 52, N 16. P. 837—842. DOI: 10.1016/j.ifacol.2019.12.067.Borisov O.I., Pyrkin A.A., Isidori A. IFAC-PapersOnLine, 2019, no. 16(52), pp. 837–842, DOI: 10.1016/j.ifacol.2019.12.067Борисов О. И., Каканов М. А., Живицкий А. Ю., Пыркин А. А. Робастное траекторное управление квадрокоптером по выходу на основе геометрического подхода // Изв. вузов. Приборостроение. 2021. Т. 64, № 12. С. 982—992.Borisov O.I., Kakanov M.A., Zhivitckii A.Yu., Pyrkin А.А. Journal of Instrument Engineering, 2021, no. 12(64), pp. 982–992. (in Russ.)Gauthier J. P., Kupka I. Deterministic observation theory and applications. Cambridge University Press, 2001.Gauthier J.P., Kupka I. Deterministic observation theory and applications, Cambridge University Press, 2001.Isidori A., Pyrkin A., Borisov O. An extension of a lemma of Dayawansa and its application in the design of extended observers for nonlinear systems // Automatica. 2019. Vol. 106. P. 178—183. DOI: 10.1016/j.automatica.2019.04.043.Isidori A., Pyrkin A., Borisov O. Automatica, 2019, vol. 106, рp. 178–183, DOI: 10.1016/j.automatica.2019.04.043.Borisov O., Isidori A., Kakanov M., Pyrkin A. Robust tracking control of a robot arm actuated by permanent magnet synchronous motors // International Journal of Robust and Nonlinear Control. 2022. Vol. 32, N 18. P. 10358— 10373. DOI: 10.1002/rnc.6366.Borisov O., Isidori A., Kakanov M., Pyrkin A. International Journal of Robust and Nonlinear Control, 2022, no. 18(32), pp. 10358–10373, DOI: 10.1002/rnc.6366.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.