Vortragsmitteilung

Institutsseminar (Vortrag zur Masterarbeit) - 04.11.2025 / 14:00 Uhr - Besprechungsraum MRM 41.2.226

Universität Ulm

Modellbildung und Trajektorienfolgeregelung für einen Quadrokopter

von Herrn Finn Ruchti

Kurzfassung: 

Der Vortrag präsentiert die Modellbildung und die Trajektorienfolgeregelung für eine Quadrokopter-Drohne. Für die Vorsteuerung und Regelung des Quadrokopters wird die Flachheit des Systems ausgenutzt, um den systematischen Entwurf eines Trajektorienfolgereglers zu präsentieren. Darauf aufbauend wird ein Netzwerkregler für ein Drohnenschwarm vorgestellt.

Im Vortrag wird zunächst auf die verwendete Quadrokopter-Plattform und deren nichtlineares Modell mit unbekannten Parametern eingegangen. Um die Parameter des instabilen Modells bestmöglich zu schätzen, werden diese zunächst mit unterschiedlichen Verfahren identifiziert. Anschließend erfolgt der Entwurf einer flachheitsbasierten Vorsteuerung für die Quadrokopter-Drohne. Darauf aufbauend wird eine exakte Zustandslinearisierung für die Trajektorienfolgedynamik präsentiert, welche die Verfolgung von Trajektorien für beliebige Anfangsfehler mit vorgebbarer linearer Dynamik des Quadrokopters ermöglicht. Um die für den Trajektorienfolgeregler benötigten Modellzustände aus den zur Verfügung stehenden Sensoren schätzen zu können, wird ein lineares Kalman-Filter eingesetzt. Für eine leaderless-Zustandssynchronisierung eines Drohnenschwarms wird das Synchronisierungsproblem mittels einer exakten Linearisierung in den resultierenden Brunovský-Koordinaten systematisch gelöst.

Zu diesem Vortrag wird recht herzlich eingeladen.