Estimación de parámetros de un UAV tipo ala volante mediante algoritmos metaheurísticos
Fecha
2014
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Editor
Universidad EAFIT
Resumen
En este trabajo se describe el desarrollo y prueba de una herramienta en Matlab/Simulink para la estimación de parámetros aerodinámicos de un vehículo aéreo no tripulado (UAV) tipo ala volante a partir de las entradas y salidas observables del sistema, por medio de métodos metaheurísticos -- Para ello se procede con la descripción de un modelo matemático tipo caja gris implementado en Simulink, el cual representa la dinámica general de una aeronave descrita por las derivadas de estabilidad como coeficientes de las fuerzas y momentos inherentes al cuerpo rígido del sistema -- Igualmente se describen los algoritmos metaheurísticos utilizados por el software de estimación (algoritmos genéticos y optimización por enjambre de partículas), los cuales brindan las características más representativas del comportamiento social y evolutivo presente en esta disciplina -- A continuación, se realizan simulaciones con un modelo generador de datos con perturbaciones y un modelo caja gris para la estimación, de manera que se puedan validar la aplicabilidad, eficacia, problemas y bondades del método -- Finalmente, se realizan estimaciones de algunos parámetros en condiciones de vuelo longitudinal y se comparan los resultados con los datos teóricos -- Los resultados, obtenidos a partir de datos simulados con un modelo de un ala volante, muestran que la herramienta, principal aporte de este trabajo, permite estimar los parámetros de una manera amigable y eficiente, con desviaciones y tiempos de cómputo aceptables para once parámetros
Descripción
Palabras clave
UAV (Vehículo Aéreo No Tripulado), Algoritmos heurísticos, Métodos heurísticos, MATLAB (Programa para Computador), Simulink (Programa para computador)