Modelado, identificación, simulación y control óptimo de un helicóptero con dos grados de libertad, cabeceo y guiñada

Abstract

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[ES] En el amplio mundo del control de sistemas dinámicos, existe un factor el cual tiene una gran influencia sobre muchos de estos sistemas. Este factor es el de la optimización. Pues bien, hoy en día, es de gran interés implementar controles sobre muchos dispositivos o sistemas con tal de reducir, minimizar u optimizar algún aspecto entre los que se pueden destacar algunos de los siguientes: tiempo de establecimiento o de pico, sobreoscilación, error de posición, etc. Por ello, el presente proyecto pondrá en práctica los conocimientos adquiridos en las asignaturas propias de la titulación de Ingeniero en Automática y Electrónica Industrial, como Modelado de Sistemas Dinámicos, Modelado y Control Experimental, Simulación de Sistemas Dinámicos u Optimización y Control Óptimo y en concreto tratará principalmente del diseño e implementación de un control óptimo sobre un prototipo real de helicóptero con dos grados de libertad, los cuales son el cabeceo (pitch, en inglés) y la guiñada (yaw, en inglés) ya que se tiene disponibilidad de varios prototipos en el laboratorio. Previamente al control real sobre el proceso, se abordarán el modelado, identificación y simulación del mismo para obtener una caracterización completa del prototipo. La fase de modelado se desarrollará analíticamente y en las demás, la identificación, la simulación y la implementación del control real, se utilizará la herramienta informática de MATLAB-Simulink. Así pues, van a distinguir cuatro fases en el proyecto: modelado, identificación, simulación y control, las cuales se definen y detallan a continuación en el presente documento.