Параметрична оптимізація при синтезі систем управління польотом малих безпілотних літальних апаратів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.86.21275

Ключові слова:

параметрична оптимізація, штрафна функція фільтр Люенбергера, оптимальний детермінований регулятор, система управління польотом, малий БПЛА

Анотація

Робота присвячена питанням синтезу систем управління малих безпілотних літальних апаратів (БПЛА) при неповних вимірюваннях змінних станів та дії стохастичних збурень. Для вирішення цієї проблеми запропоновано процедуру параметричної оптимізації методом Нелдера-Міда. Запропонована процедура оптимізації дає можливість оцінити бажане розташування полюсів фільтра Люенбергера, який застосовується для відновлення станів, що не вимірюються, та елементів вагових матриць, необхідних для синтезу оптимального детермінованого регулятора. Для зведення задачі умовної оптимізації до задачі безумовно запропоновано включити до показника якості, що мінімізується, штрафну функцію. Ефективність запропонованої процедури параметричної оптимізації в задачах синтезу систем управління польотом підтверджено на моделі малого БПЛА шляхом комп’ютерного моделювання

Посилання

Klipa A., Sydorenko A. Influence of Number of Measured States on Accuracy and Robustness of Flight Control System. Methods and Systems of Navigation and Motion Control : Proceedings of IEEE 3rd Int. Conf., Kyiv, October 14-17, 2014. / National Aviation University. Kyiv, 2014. P. 125-128.

Кліпа А.М. Особливості синтезу системи керування польотом малого безпілотного літального апарату. Aviation in the XXI-st Century. Safety in Aviation and Space Technologies. Aeronavigation: tendencies and prospects. Control of complex systems : Proceedings of X-th World Congress, Kyiv, September, 28-30, 2022. / National Aviation University. Kyiv, 2022. P. 3.2.11-3.2.14.

Kwakernaak H., Sivan R. Linear Optimal Control Systems. Wiley-Interscience, 1972. 595 p.

Komnatska M., Klipa A., Berezanskyi Y., Kiliian I. On One Approach of Observer-Based Flight Control System Design. Electronics and Control Systems. 2015. №2 (44). P. 33-39.

Klipa A. Luenberger Observer in the Problems of Flight Control Systems Design. Проблеми розвитку глобальної системи зв’язку, навігації, спостереження та організації повітряного руху CNS/ATM: тези доп. Наук. техн. конф., м. Київ, 21-23 листопада 2016 р. / Національний авіаційний університет. Київ. 2016. С. 105.

McLean D. Automatic Flight Control Systems, Englewood: Prentice Hall Inc., 1990. 593 p.

Galaguz T. Comparison of UAV Control Systems Designed by Means of Kalman Filter and Luenberger Observer. Actual Problems of Unmanned Air Vehicles Developments (APUAVD) : Proceedings of IEEE 2nd Int. Conf., Kyiv, October 15-17, 2013. / National Aviation University. Kyiv, 2013. P. 165-168.

Кліпа А.М. Параметрична оптимізація при синтезі систем управління польотом легких безпілотних літальних апаратів. Сучасні технології розвитку комп’ютеризованих систем керування рухом: тези доп. Наук.-техн. конф., м. Київ, 21-22 листопада 2022 р. / Національний авіаційний університет. Київ, 2022. С. 42-44.

Абрамович О.О., Білак Н.В., Кліпа А.М. Робастна оптимізація високонадійних систем автоматичного управління. Зв’язок. 2024. №4 (170). С. 58-64. URL: https://doi.org/10.31673/2412-9070.2024.045864.

Тунік А.А., Абрамович О.О. Основи сучасної теорії управління : навч. посібник. К. : НАУ-друк, 2010. – 260 с.

Андруник В.А., Висоцька В.А., Пасічник В.В., Чирун Л.Б., Чирун Л.В. Чисельні методи в комп’ютерних науках. Том 2 : навч. посібник. Львів : «Новий Світ - 2000», 2018. 805 с.

Tunik A., Ryu H., Lee H. Parametric Optimization Procedure for Robust Flight Control System Design. KSAS Int. Journal. 2001. Vol. 2, no 2. P. 95-107.

Optimal Control Systems for Aircraft and Moving Vehicles: Guide to Laboratory Work for higher education seekers / compilers: A. Klipa, O. Abramovych, N. Bilak. K. : NAU, 2024. 52 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-30

Як цитувати

Кліпа, А., Абрамович, О., Білак, Н., & Єрмолаєва, О. (2026). Параметрична оптимізація при синтезі систем управління польотом малих безпілотних літальних апаратів. Проблеми iнформатизацiї та управлiння, 2(86), 69–74. https://doi.org/10.18372/2073-4751.86.21275

Номер

Том 2 № 86 (2026)

Розділ

Статті

Ліцензія

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Науковий журнал дотримується принципів відкритого доступу (Open Access) та забезпечує вільний, негайний і постійний доступ до всіх опублікованих матеріалів без фінансових, технічних або юридичних обмежень для читачів.

Усі статті публікуються у відкритому доступі відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

Авторські права

Автори, які публікують свої роботи в журналі:

  • зберігають за собою авторські права на свої публікації;

  • надають журналу право на перше опублікування статті;

  • погоджуються на поширення матеріалів за ліцензією CC BY 4.0;

  • мають право повторно використовувати, архівувати та поширювати свої роботи (у тому числі в інституційних та тематичних репозитаріях) за умови посилання на первинну публікацію в журналі.