Návrh laboratorního modelu vrtulového pohonu pro UAV

Michal Baláž

Diplomová práce

Design of the UAV Propeller Propulsion Stand

Anotace:

Bc. Michal Baláž. Návrh laboratorního modelu vrtulového pohonu pro UAV. Ostrava, 2024. Diplomová práca. Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava. Vedúci práce Ing. Jan Gebauer, Ph.D. Táto práca sa zaoberá návrhom a zostavením laboratórneho standu pre testovanie pohonu UAV. V úvode poskytuje problematiku návrhu a konštrukcie fyzického modelu standu s popisom hardwarových komponentov. Laboratórny stand tvorí hliníkový nosník kde je umiestnený BLDC motor ktorý spolu s vrtuľou tvorí pohon UAV. Stand obsahuje aj krokový motor, ktorý tvorí servopohon pre snímače. Ďalšia časť práce sa venuje ovládaniu pohonov pomocou PWM signálu. Ovládanie je realizované pomocou interface medzi motorom a počítačom s programom Matlab Simulink. Interface tvorí Simulink model, kde sa nastavuje veľkosť PWM signálu ,ktorý odošle na Arduino dosku. Na dosku je pripojený regulátor BLDC motoru a krokový motor. Stand by mal neskôr slúžiť k rôznym laboratórnym meraniam.

Abstract:

Bc. Michal Baláž. Design of laboratory model of propeller drive for UAV. Ostrava, 2024. Diploma thesis. Technical University of Ostrava. Thesis supervisor Ing. Jan Gebauer, Ph.D. This thesis deals with the design and assembly of a laboratory stand for testing of UAV propulsion. In the introduction, it provides the design and construction issues of the physical model of the stand with the description of the hardware components. The laboratory stand consists of an aluminum beam where the BLDC motor is placed which together with the propeller forms the propulsion of the UAV. The stand also contains a stepper motor which forms the actuator for the sensors. The next part of the work deals with the control of the actuators using a PWM signal. The control is implemented using an interface between the motor and the computer with Matlab Simulink. The interface consists of a Simulink model where the size of the PWM signal is set , which is sent to the Arduino board. A BLDC motor controller and a stepper motor are connected to the board. The stand should later be used for various lab measurements.

Klíčová slova

pohon, senzor, motor, UAV, stand, Simulink

Keywords

propulsion, sensor, motor, UAV, stand, Simulink

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 5. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 6. 2024
• Vedoucí: Jan Gebauer
• Oponent: Martin Juránek

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Magisterský studijní program:
Řízení strojů a procesů