Askıda yük taşıyan dört rotorlu İHA sistemlerinin modellenmesi ve sonlu/sabit zamanlı adaptif kayan kipli kontrolcü tasarımı

Bu tez çalışmasında askıda yük taşıyan quadrotor İHA sistemlerinin modellenmesi ve modellenen sistemler için özgün sonlu/sabit zamanlı yapay sinir ağı tabanlı adaptif kayan kipli kontrolcü tasarlanması hedeflenmiştir. Öncelikle askıda yük taşıyan bir quadrotorun doğrusal olmayan modeli parametre belirsizlikleri ve dış bozucu etkilerde dikkate alınarak elde edilmiştir. Daha sonra askıda yük taşıyan birden fazla quadrotordan oluşan bir sistemin genelleştirilmiş özgün bir modeli oluşturulmuştur. Bu çalışmada modellenen sistem, istenilen sayıda İHA ile yükün taşınmasına imkân verecek şekilde geliştirilmiştir. Bu amaçla parametre belirsizlikleri ve dış bozucu etkiler dikkate alınarak ve yükün quadrotorlar üzerindeki etkileri ile quadrotorların birbirleri üzerindeki etkileri değerlendirilerek sistemin doğrusal olmayan dinamik denklemlerinin elde edilmesi amaçlanmıştır. Modellenen sistemleri kontrol etmek için özgün sonlu/sabit zamanlı yapay sinir ağı tabanlı adaptif kayan kipli kontrolcü tasarlanması hedeflenmiştir. Tasarlanacak kontrolcü yapısı kayan kipli kontrol bileşeni yardımı ile sisteme gürbüzlük kazandırırken yapay sinir ağı bileşeni yardımı ile sistem dinamiklerindeki belirsizlikleri öğrenerek kayan kipli kontrolün etkinliğini artıracak ve kontrol işaretlerinin genliklerini önemli ölçüde iyileştirecektir. Ayrıca tasarlanacak kontrolcü yapısı ile doğrusal olmayan sistemlerin kontrolünde önemli bir gereksinim olarak ortaya çıkan, sistem durumlarının istenilen referans değerlerine ulaşma süresi olarak bilinen yerleşme süresinin de belirlenmesi hedeflenmiştir.