Registro fonte: Comparativo entre controlador PID e redes neurais artificiais no controle de atitude de um quadricóptero

Comparativo entre controlador PID e redes neurais artificiais no controle de atitude de um quadricóptero

A quadcopter is a helicopter with four Motors, that make the vehicle more stable but more complex to control. A quadcopter has six degrees of freedom, three of them regarding the position: height, horizontal and vertical motions; and the other three are related to the orientation: pitch, roll and ya...

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Autor principal:	Magnusson, Matheus
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Aeronaves Controladores PID Redes neurais (Computação) Robôs móveis Airships PID controllers Neural networks (Computer science) Mobile robots CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14616
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spelling	riut-1-146162020-11-18T14:01:56Z Comparativo entre controlador PID e redes neurais artificiais no controle de atitude de um quadricóptero Comparison between PID controller and artificial neural networks in the attitude control of a quadcopter Magnusson, Matheus Favarim, Fábio Favarim, Fábio Linares, Kathya Silvia Collazos Torrico, César Rafael Claure Borsoi, Beatriz Terezinha Aeronaves Controladores PID Redes neurais (Computação) Robôs móveis Airships PID controllers Neural networks (Computer science) Mobile robots CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO A quadcopter is a helicopter with four Motors, that make the vehicle more stable but more complex to control. A quadcopter has six degrees of freedom, three of them regarding the position: height, horizontal and vertical motions; and the other three are related to the orientation: pitch, roll and yaw. This work presents a study of using Artificial Neural Networks and PID control applied to the attitude control of a real quadcopter beyond conception of four Neural Networks using algorithms Backpropagation, Levenberg-Marquardt, Bayesian Regularization and Scaled Conjugate Gradient with supervisioned learning by PD control, making a control systems named here as PDNN, for this control systems was summed the Integral parcel of PID traditional control, resulting in four hybrid control systems called PDNN+I, of which for the case of this work, the Neural Network generated by the training with the algorithm Backpropagation, Levenberg-Marquardt and Bayesian Regularization obtained a better result, resembling to its teachers. Um quadricóptero é um helicóptero com quatro motores, que faz com que o veículo fique mais estável porém mais complexo para se controlar. Um quadricóptero tem seis graus de liberdade, três deles referentes à posição: altura, movimentos horizontais e verticais; e os outros três relacionados à orientação: arfagem, rolagem e guinada. Este trabalho apresenta um estudo usando Redes Neurais Artificiais e Controle PID aplicados no controle de atitude de um quadricóptero real, através da concepção de quatro Redes Neurais utilizando os algoritmos de treinamento Backpropagation, Levenberg-Marquardt, Bayesian Regularization e Scaled Conjugate Gradient, com aprendizado supervisionado pelo Controlador PD, gerando um sistema de controle aqui chamado de PDNN, a cada um destes sistemas de controle foi somado ainda a parcela Integral do controlador PID tradicional, resultando em quatro controladores híbridos nomeados PDNN+I, dos quais para o caso deste trabalho, a Rede Neural gerada pelo treinamento com o algoritmo Backpropagation, Levenberg-Marquardt e Bayesian Regularization obtiveram um melhor resultado, assemelhando-se aos seus professores. 2020-11-18T14:01:56Z 2020-11-18T14:01:56Z 2018-12-03 bachelorThesis MAGNUSSON, Matheus. Comparativo entre controlador PID e redes neurais artificiais no controle de atitude de um quadricóptero. 2018. 96 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14616 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Departamento Acadêmico de Informática Engenharia de Computação UTFPR
institution	Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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description	A quadcopter is a helicopter with four Motors, that make the vehicle more stable but more complex to control. A quadcopter has six degrees of freedom, three of them regarding the position: height, horizontal and vertical motions; and the other three are related to the orientation: pitch, roll and yaw. This work presents a study of using Artificial Neural Networks and PID control applied to the attitude control of a real quadcopter beyond conception of four Neural Networks using algorithms Backpropagation, Levenberg-Marquardt, Bayesian Regularization and Scaled Conjugate Gradient with supervisioned learning by PD control, making a control systems named here as PDNN, for this control systems was summed the Integral parcel of PID traditional control, resulting in four hybrid control systems called PDNN+I, of which for the case of this work, the Neural Network generated by the training with the algorithm Backpropagation, Levenberg-Marquardt and Bayesian Regularization obtained a better result, resembling to its teachers.
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Comparativo entre controlador PID e redes neurais artificiais no controle de atitude de um quadricóptero

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