Тема выпускной квалификационной работы: «Синтез управления движением квадрокоптера по заданной траектории на основе нелинейной модели». Работа посвящена синтезу управления движением квадрокоптера на основе решений линейного матричного уравнения Сильвестра и линейных матричных неравенств. Задачи, которые решались в ходе исследования: Сформировать нелинейную модель в подвижной и неподвижной системах координат. Изучение зарубежной и отечественной литературы. Исследование собственной динамики квадрокоптера на основе модели в подвижной системе координат и выявление наличия неустойчивости и хаотической динамики. Синтезировать траекторного управления движением квадрокоптера и проведение численного эксперимента. Анализ полученных результатов. Работа выполнена при помощи одного из мощнейших пакетов обработки данных MATLAB, с помощью которого синтезировано управление и реализован численный эксперимент. По полученным данным была вычислена оценка погрешности решения, погрешности по координатам и функция полезности. В результате была сформирована нелинейная модель квадрокоптера. Приведен алгоритм синтеза программного управления, обеспечивающее движение квадрокоптера по заданной траектории. Синтезирована стабилизирующая часть управления, обеспечивающая удержание квадрокоптера на заданной траектории. Сравнение полученных результатов проводилось по нескольким критериям.

The subject of the graduate qualification work is «Synthesis of the control of quadcopter motion along a given trajectory based on a nonlinear model». This work is devoted to the synthesis of quadcopter motion control based on solutions of the linear Sylvester matrix equation and linear matrix inequalities. Tasks that were solved during the study: Generate a nonlinear model in moving and fixed coordinate systems. Study of foreign and domestic literature. Study of the own dynamics of a quadcopter based on a model in a moving coordinate system and identifying the presence of instability and chaotic dynamics. Synthesize the trajectory control of quadcopter motion and conducting a numerical experiment. Analysis of the obtained results. The work was carried out using one of the most powerful data processing packages MATLAB, with the help of which the control was synthesized and a numerical experiment was implemented. Based on the data obtained, an estimate of the solution error, errors in coordinates, and a utility function were calculated. As a result, a nonlinear model of a quadrocopter was formed. An algorithm for the synthesis of program control is presented, which ensures the movement of a quadrocopter along a given trajectory. The stabilizing part of the control is synthesized, which ensures that the quadrocopter is kept on a given trajectory. Comparison of the obtained results was carried out according to several criteria.