Validation discussion of an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) using JSBSim Flight Dynamics Model compared to MATLAB/Simulink AeroSim Blockset

Author(s):  
Oihane Cereceda Cantarelo ◽  
Luc Rolland ◽  
Siu O'Young
Author(s):  
Chunyang Wang ◽  
Zhou Zhou ◽  
Rui Wang ◽  
Kelei Wang

The longitudinal flight stability of the ducted vertical take-off and landing fixed-wing UAV during the flight state of hovering and transition is studied. Firstly, based on the Blade-Element Momentum Theory (BEMT) and experimental data, a coaxial dual-rotor ducted aerodynamic model and a thrust ducted aerodynamic model based on characteristic cross-section calculations are established. The model parameters are identified according to the experimental data. Secondly, a UAV flight dynamics model with thrust duct deflection is established according to the six-degree-of-freedom equations. Finally, the case UAV was used to solve the longitudinal balance and stability analysis of hovering and transition state with the established model method, and compared with the hovering experimental results. The results show that the UAV flight dynamics model combined with the ducted dynamic model established in the article can accurately describe the longitudinal flight stability characteristics of this type of aircraft.


ROTASI ◽  
2015 ◽  
Vol 17 (2) ◽  
pp. 84
Author(s):  
Mochammad Ariyanto

Pada sistem control wahana terbang tanpa awak (Unmanned Aerial Vehicle) gabungan sensor accelerometer dan gyroscope sering dipakai untuk mengestimasi sudut Euler seperti sudut roll, pitch, dan yaw. Dalam penelitian ini, akan didesain sebuah instrumen yang dapat digunakan untuk mengestimasi sudut Euler wahana terbang tanpa awak dengan menggunakan gabungan sensor accelerometer dan gyroscope yang menggunakan algoritme sensor fusion seperti Accelerometer Rate Gyro (ARG). Intrumen ini dapat mengukur dan mengestimasi kecepatan sudut putar, percepatan linear, serta sudut Euler wahana terbang tanpa awak. Pada estimasi sudut menggunakan sensor accelerometer, hasilnya akan cukup bagus jika sensor accalerometer dalam kondisi statis, namun jika dalam kondisi dinamik maka sensor accelerometer akan gagal untuk mengestimasi sudut karena berasal dari error ketika mengalami percepatan. Sedangkan jika menggunakan gyroscope, estimasi sudut akan bagus dalam kondisi dinamik, dan buruk jika dalam kondisi statik karena adanya error drift. Oleh karena itu perlu dilakukan sensor fusion antara accelerometer dan gyroscope. Pemodelan dan algoritme sensor fusion dilakukan dalam lingkungan MATLAB/Simulink, implementasinya dilakukan menggunakan hardware in the loop simulation. Evaluasi kinerja sensor fusion yang sudah dibuat akan dilakukan dengan menganalisa pada kondisi steady state. Dari hasil pengujian HILS didapatkan bahwa masih terdapat noise yang relatif kecil pada sudut Euler.


2019 ◽  
Author(s):  
Kevin Cunningham ◽  
Gautam H. Shah ◽  
Patrick C. Murphy ◽  
Melissa A. Hill ◽  
Brent Pickering

Author(s):  
Muhammad Ibrahim ◽  
Edi Kurniawan ◽  
Elvan Yuniarti

Penelitian ini membahas tentang simulasi model gerak rotasi quadrotor OS4 EPFL dengan kendali LQG (Linear Quadratic Gaussian). Quadrotor disebut juga quadrotor helicopter atau quadrocopter, adalah sebuah pesawat tanpa awak (unmanned aerial vehicle / UAV) yang digerakkan oleh empat rotor yang terletak di kanan, kiri, depan dan belakang ujung kerangka silang yang simetri. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem kendali LQG (Linear Quadratic Gaussian) untuk gerak rotasi quadrotor dan memastikan kinerja kendali LQG serta menganalisisnya. Metode penelitian yang digunakan dengan mensimulasikan gerak rotasi dengan menggunakan software MATLAB Simulink R2014b. Dari penelitian yang telah dilakukan, didapatkan adalah program simulasi stabilisasi sudut gerak rotasi quadrotor dengan kendali LQG berjalan dengan baik dan pemilihan matriks bobot Q =[1 1 1 1 70 70] dan R memiliki nilai 6.25 x 10-5 yang digunakan. Untuk kondisi awal sebesar pi/4 radian untuk sudut roll  radian untuk sudut pitch dan yaw pi/4 diperoleh waktu stabil sekitar 5,6,5 menit. Hal tersebut menunjukkan kondisi yang baik


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document