Performance analysıs of a pıd controlled face trackıng drone

Bu tez, klasik Orantılı-İntegral-Türev (PID) kontrolü kullanılarak bir DJI Tello mikro-İHA üzerindeki görüş tabanlı bir izleme kontrol cihazının kapalı devre performansını incelemektedir. Kamera türevi hatayı, kontrol cihazı çıkışlarını (RC komutları) ve araç durumlarını kaydederek dört eksen için (sapma, yanal (sol-sağ), uzunlamasına (ileri-geri) ve dikey (yukarı-aşağı)) adım tepkisi sistemi tanımlaması gerçekleştiriyoruz. Eksen bazlı SISO modelleri, sapmanın saf bir entegratör gibi davrandığını, öteleme eksenlerinin ise tip-1 (gecikmeli entegratör) dinamikler tarafından iyi yakalandığını göstermektedir. P, PI, PD ve PID kontrol cihazlarını özdeş test komut dosyaları altında uyguluyoruz ve 30 Hz'de örneklenen uçuş kayıtlarından ±%5 bant içinde yüzde aşma ve yerleşme süresini değerlendiriyoruz. Sonuçlar, PD'nin öteleme hareketi üzerinde en iyi dengeyi sağladığını (daha kısa yerleşme ile azaltılmış aşma) gösterirken, sapmanın yalnızca orantılı hareketle yeterince düzenlendiğini göstermektedir. Anti-sarma olmadan integral eylem, doygunluk ve salınıma neden olur; geri hesaplama anti-sarma ve birinci dereceden türev filtresinin eklenmesi sağlamlığı artırır. Katkılar şunlardır: (i) tekrarlanabilir eksen bazlı modeller ve testler, (ii) adil denetleyici karşılaştırmaları için birleşik bir kayıt/çizim hattı ve (iii) görüş geri bildirimli küçük İHA'lar için türev filtreleme ve anti-sarma konusunda pratik rehberlik. Bu bulgular, kaynak kısıtlı hava platformlarında klasik PID'den daha gelişmiş kontrole geçiş için nicel bir temel oluşturur.