Conclusioni e Sviluppi futuri
Questo lavoro ha portato allo sviluppo di un sistema di controllo ed un Flight Management System per permettere ad un mini UAV con configurazione Flying-Wing Tail-Sitter di realizzare in modo automatico prefissate traiettorie tridimensionali.
I sistemi di tipo autopilota e ad aumento stabilità sono stati sviluppati utilizzando tecniche classiche di controllo (controllori PID), per le fasi di volo in cui il velivolo è in configurazione “aereo” (comportamento come velivolo ad ala fissa). I sistemi di controllo sono stati testati effettuando una campagna di simulazioni con un modello non lineare della dinamica del volo sviluppato in un precedente lavoro di tesi. Tale analisi hanno riguardato l’intero inviluppo di volo ed hanno evidenziato risposte del velivolo caratterizzate da overshoot inferiore al 10%, e tempi di risposta (errore autopilota minore del 2%) inferiori ai 3 sec per quanto riguarda i controllori di angolo di rollio e pendenza della traiettoria, ed inferiori a 6 sec per quanto riguarda il controllore di velocità.
Il Flight Management System è stato sviluppato considerando una legge di comando caratterizzata da due contributi,
uno tendente a minimizzare la distanza del velivolo dalla rotta desiderata e un altro avente come obiettivo quello di far coincidere l’angolo di prua e di pendenza della traiettoria del velivolo con l’angolo che si forma tra due waypoint successivi nel piano laterodirezionale e longitudinale.
Anche il Flight Management System è stato testato realizzando simulazioni con il modello non lineare, in cui le traiettorie di riferimento sono state definite mediante assegnazione di punti geografici (waypoint). I risultati della campagna di simulazioni evidenziano l’efficacia dell’interazione tra il Flight Management System ed i sistemi di controllo in quanto il velivolo è capace intercettare i
Il lavoro effettuato ha posto le basi per le attività future che saranno focalizzate sui test di volo sperimentali e sull’ottimizzazione delle missioni di volo al fine di minimizzare i consumi, anche in presenza di vento (condizione particolarmente critica per i mini UAV). Altre attività riguarderanno lo sviluppo di leggi di controllo per la fase di volo di hovering e per le manovre di transizione che consentiranno al mini UAV di passare dalla condizione di volo livellato a quella di
