Optimální řízení dronu

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a implementací optimálního řízení kvadrotorového dronu. V úvodní části je popsán model chování dronu pomocí nelineárních rovnic. Model je poté zahrnut v problému optimálního řízení pomocí metody prediktivního řízení. Problém MPC je aproximován pomocí pseudospektrální metody. MPC umožňuje předpovědět chování systému v čase a také vnáší do systému, na rozdíl od klasického optimálního řízení, robustnost využitím zpětné vazby. Implementace algoritmu MPC byla realizována v programovacím jazyce Python pomocí knihovny MPOPT. Funkčnost navrženého řídícího regulátoru MPC byla demonstrována v simulačním prostředí PyBullet při letu do bodu s překážkou a při sledování předem dané trajektorie.