Projekt i implementacja Systemu Sterowania Lotem w dziesięciu stopniach swobody dla własnoręcznie wykonanego latającego robota

W tej pracy magisterskiej został opisany proces zaprojektowania i implementacji Systemu Sterowania Lotem quadrokoptera w dziesięciu stopniach swobody. Na wstępie opisane zostały podstawowe zagadnienia dotyczące fizyki lotu tak aby wprowadzić czytelnika w podstawy dynamiki multikopterów. W następnym kroku została zaprojektowana platforma sprzętowa. Wszystkie części zostały wybrane i przeszły proces wstępnej weryfikacji. Następnie quadrokopter oraz pilot zostały zmontowane z wcześniej wybranych komponentów. W dalszej części pracy został opisany proces zaprojektowania i implementacji Systemu Kontroli Lotu. Opisane zostały również najważniejsze problemy powstałe podczas tego procesu. W momencie kiedy wszystkie komponenty systemu zostały wykonane i zaprogramowane, poddane zostały procesom integracji i weryfikacji. Autor tej pracy spędził wiele godzin ucząc się jak manewrować quadrokopterem, w jaki sposób regulować współczynnki regulatora PID czy przywracając quadrokopter do jego oryginalnego stanu po kilku poważnych wypadkach. W ostatnim rozdziale zostały podsumowane efekty wykonanej pracy. Opisane zostały również najciekawsze pomysły, które zostaną wdrożone w przyszłości.

In this thesis design and implementation process of 10 Degrees of Freedom Flight Control System for multicopter has been presented. At the beginning basic concept has been outlined. Several physical aspects were discussed in order to introduce the reader into multicopter dynamics. In the second step hardware platform was designed, hardware parts have been selected and verified. Quadrocopter and RC transmitter were assembled. Afterwards Flight Control System has been designed and implemented. The most important problems and their solutions were described. After each hardware component was programmed with its software equivalent all parts were integrated and verified. Quadrocopter was tested in the air many times. Author of this thesis spent hours on studying how to control quadrocopter, tuning controller coefficients and bringing back quadrocopter to its original state after several serious crashes. In the end conclusions of the completed work have been described and the most interesting tasks for future work were presented.