تصميم نظام قيادةٍ ونظام تحكّمٍ لتمكين طائرةٍ رباعيّة المراوح مزوّدةٍ بنظام استقرارٍ من ملاحقة مسارٍ

الملخص

يهدف هذا البحث إلى بناء نظام قيادةٍ ونظام تحكّمٍ لتمكين طائرةٍ رباعيّة المراوح مزوّدةٍ بنظام استقرارٍ من ملاحقة مسارٍ،يتكوّن المسار من نقط مسارٍوالقطع المستقيمة الواصلة بينها. يستفيد العمل من ميّزاتهذا النّوع من الطّائرات في القدرة على التّعليق والقدرة على الحركة في أي اتجاهٍ في المستوي الأفقيّ لتحقيق الطّيران وفق خطوط المسار والوصول إلى النّقط المُحَدِّدَةِ له دون تجاوزٍ، وتعديل توجّه الطّائرة أثناء الملاحقة بحيث يصبح موافقاً لاتّجاه قطع المسار التي تسير وفقها،وهذا الأمر أساسيٌّ لتطبيقاتٍ مختلفةٍ كتصويرالأفلام وملاحقة الأهداف، ونقل الأغراض، والاستطلاعوالمراقبة، الخ.تمت الاستفادة من متحكّمات الاستقرار (الوضع الزاّويّ والتّوجّه) والارتفاع التي تقدمها المكتبة rvctools، وبدلاً عن متحكّم الموضع في هذه المكتبة جرى تصميم متحكّمٍ لملاحقة المسار يؤمّن إلغاء خطأ الملاحقة العرضيّ، وإلغاء المسافة المتبقّية، كما يؤمّن التحكّم بسرعة الطّائرة أثناء الملاحقة. كما تمّ بناء نظام قيادةٍ يعتمد على حلقات التحكم السابقة، ويؤمن قيادة الطّائرة على المسار بالشّكل المرغوب، وقد جرى اختبار أداء نظام القيادة والتحكّم بواسطة المحاكاة على نموذج الطّائرة X-4 Flyer II، حيث بينت النتائج أن النظام المُصمَّم يحقق المطلوب بكلفة حسابية منخفضة.