Model-predictive control of helicopter model

Matěj ŠMÍD

Bakalářská práce

Abstract:

The aim of this thesis is the design of an MPC controller tuned to a nonlinear mathematical model of a helicopter. This model is first modeled and identified using experiment data gathered on Humusoft CE150. The principle of MPC is described. The identified model is used to tune a MPC controller. Performance of this MPC controller is then compared with classical cascade PI-P control loop. Computational comparisons of different methods of solving the quadratic programming problems that arise from the MPC controller are also discussed.

Abstract:

Cíl práce je vytvoření MPC regulátoru pro řízení matematického modelu helikoptéry. Tento model je vytvořen a identifikován za použití experimentálních dat naměřených na Humusoft CE150. Navržený MPC regulátor je porovnán s klasickou PI-P kaskádou pro řízení namodelované helikoptéry. Je zde také provedeno porovnání výpočetní náročnosti různých metod pro řešení problémů kvadratického programování, které je nutné řešit pro MPC regulátor.

Keywords

Model predictive control, Humusoft, 2DoF helikoptéra, Kaskádní řízení, quadprog, qpOASES, kvadratické programování

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 24. 5. 2021

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Martin Goubej, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta aplikovaných věd

Bakalářský studijní program / obor:
Aplikované vědy a informatika / Kybernetika a řídicí technika