Sabit kanatlı hava araçlarında boylamsal ve enlemsel dayanıklı kontrolcü tasarımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KONTROL VE OTOMASYON MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BURAK İŞCİ

Danışman: Levent Ucun

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu araştırma, sabit kanatlı insansız hava araçları (İHA'lar) için özel olarak geliştirilmiş gelişmiş kontrol tekniklerinin, özellikle de $H_\infty$ ve $H_2$ kontrol stratejilerinin kapsamlı bir şekilde geliştirilmesi ve derinlemesine değerlendirilmesine adanmıştır. Araştırmanın temel amacı, İHA'ların çeşitli dışsal etkilerle karşılaştığı durumlarda bile hassas ve doğru bir referans izleme performansını sağlamaktır. Bu hedefe ulaşmak için, çalışma, Aktif Bozucu Bastırma Kontrolü (ABBK) algoritmasını çeşitli dayanıklı kontrol metodolojileriyle birleştiren yenilikçi ve entegre bir yaklaşımı sunmaktadır. İHA'ların dinamiklerinin karmaşıklığı ve çok yönlülüğü göz önünde bulundurularak, araştırma, doğrusal bir modelleme yaklaşımına dayanan iki farklı dayanıklı kontrol stratejisi geliştirmiştir. Bu stratejiler, İHA'nın matematiksel modelinin iç kontrol döngülerine, özellikle açısal hız kontrol döngüsüne stratejik bir biçimde entegre edilmiştir. Bu stratejik entegrasyon, uçuş sırasında karşılaşılabilecek bozulmalara karşı İHA'nın genel dayanıklılığını artırmayı ve performansını iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Araştırma, geliştirilmiş kontrol algoritmalarının etkinliğini kapsamlı ve ayrıntılı bir şekilde değerlendirmeyi hedeflemektedir. Bu geniş kapsamlı değerlendirme süreci, kontrol algoritmalarının güçlü ve zayıf yönlerini detaylı bir biçimde ortaya koyarak, gerçek dünya İHA senaryolarındaki pratik uygulamalarını ve performanslarını derinlemesine açıklamayı amaçlamaktadır. Elde edilen sonuçların, İHA'lar için kontrol tekniklerinin ilerlemesine önemli ve somut katkılar sağlaması beklenmektedir. Ayrıca, bu araştırmanın çeşitli operasyonel koşullarda İHA'ların güvenilirliklerini ve hassasiyetlerini artırmalarına yönelik değerli ve önemli bilgiler sunması öngörülmektedir. Araştırmanın sonuçları, İHA sistemlerinin daha etkili ve güvenilir hale gelmesini sağlayarak, operasyonel kapasitelerinin ve çeşitli uygulamalardaki kullanım alanlarının genişlemesine önemli bir katkı yapabilir.