Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Quadcopter Matlab Simulation


von Simon Schmid (Gast)


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Hi,

bin neu hier :D

ich muss im Zuge eines Projektes eine Simulation eines Quadcopters in 
Matlab programmieren. Dazu hab ich das Modell nach Newton-Euler 
aufgestellt (Gyroskopische Effekte + Trägheitsmomente, etc....), so wie 
es auch in vielen Papers bzw. Publikationen berechnet wurde. Im 
Matlab-Modell selbst geb ich dann die gewünschten Euler Winkel bezogen 
auf "Erdkoordinatensystem" ein (Roll, Pitch, Yaw) und den gewünschten 
"Thrust". Die Stellgröße wird dann per PID-Regler (insgesamt 3 -> Yaw, 
Pitch, Roll) berrechnet -> Ergebnis der Regler ist das jeweils 
aufzubringende Moment um die jeweilige Achse. Mit diesen werden die 
nötigen Motordrehzahlen ausgerechnet mit welchen ich wiederum in folge 
die Geschwindigkeiten in Achsrichtung (x, y, z) bzw. Position und die 
Winkelgeschwindigkeiten bzw. die Lage des Modells berechnen kann. Da ich 
noch nicht so viel Erfahrung mit dem ganzen hab und ich nach langem 
Recherchieren noch immer nicht sicher bin ob das so passt, wollt ich mal 
fragen ob das grundsätzlich so stimmt.

Wenn ich nun einen Soll-Winkel eingebe, dann bewegt sich das Modell auch 
wie gewünscht, aber teilweise auch irgendwie. Ich denke das ist 
teilweise durch eine Instabilität der Regler?? Hier ein Link zu dem 
Modell falls wer Zeit und Lust hat es anzuschauen ("quadrotor_model.m" 
einfach in Matlab starten) ->
https://www.dropbox.com/sh/ra3z0a8g2vqp62g/AADk62lH_bMg_8w-0EuCCB2Na?dl=0


Ich bin mir auch nicht sicher ob das Modell falsch ist, oder ob ich 
einfach nur noch richtige Reglerwerte einstellen muss.
Das Modell selbst beachtet keine Propeller Effekte oder den 
Ground-Effekt. Ist ein sehr vereinfachtes Modell....

Falls noch Fragen offen sind, einfach stellen... ^^

lg

von Simon S. (viereckify)


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mfg Simon

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