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Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les...
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Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans l’espace : le repère attaché au corps
MODELE DYNAMIQUE
Eb b b bx y z
E f f f fx y z
: angle de roulis
: angle de tangage
: angle de lacet
,
,
: 1
( )
:
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b T f b bA T
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cos 2 sin 2 cos 2 sin 2 cos 2 sin 2
cos 2 cos 2 sin 2 sin 2 sin 2 cos 2
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2 21 2 0 3 1 3 2 3 0 1
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Les équations de mouvement de l’avion:
![Page 2: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/2.jpg)
Vol horizontal (en mode avion)
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A: aérodynamiqueT: moteure: élevona: aileronc: canardr: rudder
![Page 3: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/3.jpg)
Vol vertical (en mode hélicoptère)
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is : la vitesse de rotation de chaque moteur
A: aérodynamiqueT: moteure: élevona: aileronc: canardr: rudderslip: slipstream
Théorème de Bernoulli:
![Page 4: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/4.jpg)
DecollageVertical
Vol Horizontal
AtterrissageVertical
TransitionTransition
Volstationnaire
Volstationnaire
Chemin du vol longitudinal
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bx
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P TP T
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free: freestreamfn(): fonction nonlinéaire dépendant à alpha et le profil des ailes (voir la figure)
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/TfreeC
![Page 6: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/6.jpg)
Loi de commande Loi de commande de l’altitude
1 2 bx
b b b b bx x d x i x d xF
dF T T sat mg k e k e k e
dt
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Loi de commande de l’attitude
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0
01
3
Td d
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Une trajectoire, basé sur le profil trapézoïdal de vitesse:
![Page 7: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/7.jpg)
Contrôleur de vol vertical
Décélération
Accélération
Contrôleur de vol horizontal
Contrôleur de décollage
Trans. flag = 0
Contrôleur de transition
θ < 10°
Trans. flag = 0
Contrôleur de transition
θ > 80°
flag = 0
Contrôleur d’atterrissage
flag = 1
NON
NON
OUI
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OUI
OUI
OUI
OUI
OUI
OUI
OUI
OUINON
NON
NON
NON
NON
NON
NON
NON
NON
NON
OUI
OUI
Intervention de l’opérateur en
cas urgentRadio
Actionneurs(servomoteurs, BLDCs)
Avion Convertible
Estimation d’états
1N
Radio.flag
01
Changement des contrôleurs
c,c cP F
1 2,d ds s
, , ,d d d dc e a r
1 2,s s
, , ,c e a r
,
,
p v
Trans.flag
flag
SYSTÈME DE COMMANDE
STRATEGIE DE COMMANDE
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Résultats de simulation
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Décollage vertical
Vol stationnaire
Vol stationnaire
Transition à l’horizontale
Transition à la verticale
Vol horizontal
Atterrissage vertical
: Trajectoire de vol
: Orientation des deux rotors d’avant
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T Tcanard canard
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PC
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TC
![Page 16: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/16.jpg)
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PC
![Page 18: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/18.jpg)
Vertical takeoff
Hover mode Hover mode
Transition to horizontal
Transition to vertical
Horizontal flight
Vertical Landing
: Flight Path
: Orientation of the drone(Arrowhead = front of vehicle)
![Page 19: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/19.jpg)
( ) = sat (x)Mk
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![Page 22: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/22.jpg)
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![Page 23: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/23.jpg)
Vol horizontal (en mode avion)
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A: aérodynamiqueT: moteure: élevona: aileronc: canardr: rudder
![Page 24: Deux systèmes de coordonnées : : le repère fixe dans lespace : le repère attaché au corps Les équations de mouvement de lavion:](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062622/551d9db5497959293b8d9a1a/html5/thumbnails/24.jpg)
Vol vertical (en mode hélicoptère)
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is : la vitesse de rotation de chaque moteur
A: aérodynamiqueT: moteure: élevona: aileronc: canardr: rudderslip: slipstream
Théorème de Bernoulli: