moitvivt Моделирование, оптимизация и информационные технологии Modeling, Optimization and Information Technology 2310-6018 Издательство 10.26102/2310-6018/2021.32.1.015 933 Контроль высоты и управление траекторным движением автономного миниатюрного летательного аппарата Altitude and trajectory control of an autonomous quadcopter Хтет Сое Паинг Htet Soe Paing htetsoepaing2@gmail.com aff-1 Хан Мьо Хтун Han Myo Htun hanmyoe123htun@gmail.com aff-2 Чжо Сое Вин Kyaw Soe Win aloveamiss@gmail.com aff-3 Зо Мьо Наин Zaw Myo Naing zawmyo53.zm@gmail.com aff-4 Национальный исследовательский университет «МИЭТ» National Research University "MIET" МИЭТ MIET МИЭТ MIET МИЭТ MIET 01 01 2026 1 1 10.26102/2310-6018/2021.32.1.015 Copyright © Авторы, 2026 2026 This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License

В данной статье представлены результаты исследования миниатюрного летательного аппарата (МЛА), являющегося автономным в условиях внешней среды. Основными достижениями в области данных исследований можно назвать как новые схемы слежения за траекторией, так и схемы управления ориентацией в реальном режиме полета. Данный МЛА создан на основе традиционного квадрокоптера. Для стабилизации положения квадрокоптера используется ПИД-регулятор. Предлагаемый регулятор сконструирован таким образом, чтобы иметь возможность ослаблять влияние внешних ветровых воздействий и гарантировать устойчивость в этом состоянии. Для автономного отслеживания траектории необходимо иметь фиксированную высоту полета. Кроме того, микроконтроллер ARM cortex M4 выполняет обработку данных. Траектория определяется при помощи GPS в программном обеспечении планировщика миссий для внешней среды. Для связи в реальном времени между роботом и наземной станцией используется модуль HMTR. Полетные данные сохраняются в памяти SD-карты и преобразуются в код MATLAB для воспроизведения в режиме реального времени. Экспериментальные результаты использования предложенного регулятора на автономном Квадрокоптере в реальных условиях показывают эффективность нашего подхода.

This article presents a miniature aircraft (MLA), which is autonomous in the environment. The main advances in these studies are both new trajectory tracking schemes and attitude control schemes in real flight mode. This MLA is based on a traditional quadcopter. A PID controller is used to stabilize the position of the quadcopter. The proposed regulator is designed in such a way as to be able to weaken the influence of external wind influences and to guarantee stability in this state. For autonomous trajectory tracking, you must have a fixed flight altitude. In addition, the ARM cortex M4 microcontroller performs data processing. The trajectory is determined using GPS in the mission planner software for the external environment. The HMTR module is used for real-time communication between the robot and the ground station. Flight data is saved to SD card memory and converted to MATLAB code for real-time playback. The experimental results of using the proposed regulator on an autonomous Quadcopter in real conditions show the effectiveness of our approach.

 контроль высоты квадрокоптер автономный ПИД-регулятор траекторное движение стабилизация altitude control, quadcopter autonomous PID controller trajectory stability Исследование выполнено без спонсорской поддержки. The study was performed without external funding. References Атир Л.С., М. Могаввеми Хайдер А.Ф. Мохаммед., Халаф. Конструкция полетного ПИД-регулятора для квадрокоптера. Научные исследования и очерки. 2010;12(4):3660-3667. Целигорова Е.Н. Современные информационные технологии и их использование для исследования систем автоматического управления. Инженерный вестник Дона. 2010;(3).URL: ivdon.ru/magazine/archive/n3y2010/222. Павловский В.Е., Яцун С.Ф., Емельянова О.В., Савицкий А.В. Моделирование и исследование процессов управления квадрокоптером. Робототехника и техническая кибернетика. 2014;4(5):49-57. Гэн К., Чулин Н.А. Алгоритмы стабилизации для автоматического управления траекторным движением квадрокоптера. Наука и образование. 2015. Гурьянов А.Е. Моделирование управления квадрокоптером. Инженерный вестник. 2014. №8. URL: engbul.bmstu.ru/doc/723331.html. Д.Г Сайфеддин., А.Г.Булгаков., Т.Н. Круглова. Нейросетевая система отслеживания местоположения динамического агента на базе квадрокоптера. Инженерный вестник Дона. 2014. №1.URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2014/2293 Абдулкадер Джухадар., Мохаммад Альчехаби., Аднан Джедже. Современные нелинейные системы управления БПЛА и их применение. 2019;(4). DOI: 10.5772/intechopen.86353. Диао, С., Сиань, Б., Инь, В., Иванов, В., Л., Ч., и Ян, Я. Нелинейный адаптивный подход управления квадрокоптер БПЛА. 8-я Азиатская Конференция (ASCC). 2011;223-228, Taiwan. Хтет Сое Паинг. Проектирование квадрокоптера с использованием 2D модели моделирование каскадного ПИД контроллера. 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus).2020;2370-2373. П. Паундс., Р. Махони., П. Корк. Моделирование и управление большим квадроторным роботом. Инженерная Практика Управления. 2010;18(7):691-699. С. Верлинг., Б. Вайбель, М. Boosfeld, К. Алексис, М. Бурри, Р. Зигварт, “Полный контроль отношение tailsitter СВВП БПЛА,” в proc. IEEE Международная конференция по робототехнике и автоматизации (ICRA). 2016;(5): 3006-3012. Зарафшан П., Моосавиан С. Али А., Бахрами М. Сравнительный анализ конструкция контроллера воздушного робота. Аэрокосмическая наука и техника. 2010;14(4):276-282.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.