MODELADO MATEMÁTICO DE UN CUADRICÓPTERO PARA SIMULACIÓN FUNCIONAL

Abstract

Los artefactos aéreos con cuatro, o más, rotores horizontales han sido objeto de una acelerada evolución en los últimos años. Grupos de investigación en el área de ingeniería de sistemas, estudiantes de ingeniería de control, y aficionados en general se encuentran trabajando para lograr la implementación de modelos y controladores más robustos, de manera tal que se pueda trabajar con simulaciones más detalladas, precisas, y por tanto más realistas en el comportamiento de los cuatrirotores. Muchos autores pensando a futuro en una implementación práctica y limitada en potencia de cálculo por la impuesta ligereza en peso, optan por mantener relativamente simple el modelado de la dinámica del vehículo lo cual hace posible controlar al cuadrirotor utilizando técnicas de control clásico de los sistemas lineales como el PID, por medio de la linealización de la dinámica de comportamiento del dispositivo alrededor de un punto de operación que usualmente se escoge según donde el artefacto deba rondar. Sin embargo, el vuelo de rango amplio o con maniobras más complejas exige un mejor desempeño del sistema de control, necesidad que solo puede ser lograda por la utilización de las técnicas de control no lineal, ya que estas consideran una forma más general de la dinámica del vehículo en todas las zonas de vuelo, pero estas implican a su vez un modelo más completo del artefacto aéreo.