UCHUVCHISIZ UCHUVCHI APPARATLARI UCHISH DINAMIKASINI STABILLIGINI OSHIRISHDA PID SOZLAMALARINI O‘RNI

Аннотация

First of all, in the article, a mathematical model of the quadcopter is created and it is based on the equation of motion and forces of the moment using the Newton-Euler method. Second, the cascade PID controller is designed to follow a given trajectory. The selected model is designed to move at a height where the non- linear model is linear. In addition, the response of the linear and non-linear model is analyzed, and a PID controller for the non-linear model is developed and the results are analyzed. Understanding how PID works is an important aspect of unlocking your drone's true potential. In this comprehensive PID tuning tutorial, we'll explore how it affects flight performance, stability, and control. Keywords: PID, Newton-Euler method, dynamic modeling of the drone, general structure of the mathematical model of the quadcopter, aerodynamic forces, gyroscopic effects, inertial counter moment, forces applied to the studied system, moments acting on the drone, controlling the quadcopter fully dynamic model. PID - bu parvoz boshqaruvchisining dasturiy ta'minotidagi algoritm bo'lib, sensorlardan ma'lumotlarni o'qiydi va kerakli aylanish tezligiga erishish uchun kerakli vosita tezligini hisoblash uchun radio buyruqlarini qayta ishlaydi. PID algoritmi boshqaruv tizimining muhim qismidir. PID tekshirgichida uchta atama mavjud: proportsional (P), integral (I) va derivative (D). 1-rasm. PID blok diagrammasi P (proportsional) hozirgi xatoga tegishli. U parvoz boshqaruvchisi xatolarni tuzatish uchun ishlash intensivligini aniqlaydi. Xato qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik qiyin bo'ladi - matematikada bu xatoga proportsionaldir. D (derivative) kelajakdagi xatoni bashorat qiladi. U belgilangan nuqtaga qanchalik tez yaqinlashishini ko'rib chiqadi va maqsadga yaqinlashganda haddan 45 Acumen: International Journal of Multidisciplinary Research Acumen: International Journal of Multidisciplinary Research ISSN: 3060-4745 IF(Impact Factor)10.41 / 2024 Volume 2, Issue 1 tashqari oshib ketishni minimallashtirish uchun P ga qarshi ta'sir qiladi - matematikada bu xatoning hosilasidir. I (Integral) o'tgan xatolarni to'playdi. U vaqt o'tishi bilan yuzaga keladigan tashqi kuchlarni, masalan, shamol yoki markazdan tashqari og'irlik tufayli belgilangan nuqtadan uzoqlashayotgan dronga, unga qarshi turish uchun vosita tezligini sozlash orqali hal qiladi - matematik nuqtai nazardan, bu xatoning ajralmas qismidir. PID ko'rsatkichlarini o'zgartirish kvadrokopterning parvoz harakatiga ta'sir qiladi. PIDning ichki ishlashini tushunish shart emas, lekin bu yutuqlarning o'zgarishi sizning droningizning ishlashiga qanday ta'sir qilishini bilish juda muhimdir. Biz PID haqida tushunchaga ega bo’lgandan keyin, kvadrokopterning dinamikasi hisobga olgan holda, uni matematik modulini ishlab chiqamiz. Uchuvchisiz havo vositalari (UAVs) sifatida ham tanilgan kvadrokopter droni 4 rotor yordamida ko'tariladigan va harakatga keltiriladigan ko'p rotorli uchuvchisiz uchish apparatidir. U turli o'lcham va shakllarda ham mavjud. [1], [2], [3], [4], [5]. So'nggi yillarda tadqiqotchilar yugurish nuqtasi atrofida dinamikani chiziqli qilish orqali chiziqli manipulyatsiya usullaridan foydalangan holda kvadrokopterni boshqarish mumkinligini ko'rsatdi [6]. Biroq, barcha parvoz zonalarida avtomobil dinamikasining umumiy shakli hisoblangan chiziqli bo'lmagan boshqaruv usullaridan foydalangan holda yanada kengroq parvoz va yaxshi ko'rsatkichlarga erishish mumkin. Ushbu ishda kvadrokopterning dinamikasini hisobga olgan holda matematik modeli ishlab chiqilgan. Kvadrokopterning asosiy harakati va kuchlari tenglamalari olinadi va berilgan kvadrokopter uchun dizayn parametrlari tanlanadi. Model kvadrokopter uchun nochiziqli bo'lishi uchun Nyuton-Eyler usuli yordamida momentning harakat va kuchlari tenglamasi asosida yaratilgan. Balandlikni nazorat qilish uchun [7], [8], [9] va [10] kvadrotorni boshqarish uchun PID kontrolleri ishlatilgan. Biroq, ushbu maqolada PID-kontroller sxemasi nafaqat balandlikni, balki kvadrokopterning kosmosdagi pozitsiyasini, yo'nalishini va holatini ham boshqarish uchun qo'llanilgan. Tanlangan model chiziqli bo'lmagan model chiziqli bo'lgan balandlikda harakatlanish uchun qilingan. Maqsad, kvadrakopterning holatlarini vaqt bo'yicha har xil mos yozuvlar holatlarining ixtiyoriy to'plamiga yaqinlashishiga imkon beruvchi boshqaruvchi usulini topishdir. Shunday qilib, chiziqli bo'lmagan model uchun PID tekshirgichi ishlab chiqilgan va natijalar tahlil qilinadi. Shuningdek, amalga oshirishni osonlashtirish uchun traektoriyani kuzatish uchun oddiy kaskadli PID kontrolleri taklif etiladi. Ushbu maqola quyidagicha tashkil etilgan. Birinchi bo'lim dronni dinamik modellashtirishga bag'ishlangan va kvadrakopterning matematik modelining umumiy 46 Acumen: International Journal of Multidisciplinary Research Acumen: International Journal of Multidisciplinary Research ISSN: 3060-4745 IF(Impact Factor)10.41 / 2024 Volume 2, Issue 1 tuzilishi tavsifini taklif