Algorithmenentwicklung für die Kontrollallokation eines unteraktuierten, autonomen Monowheels

PDF-Datei BA/MA  Monowheel Control Allocation

Im Fachbereich WE 8.6 „Flugmechanik und Flugregelung“ des Instituts für Aeronautical
Engineering der Universität der Bundeswehr werden u.a. möglichst realitätsnahe Steuerungs
& Regelungsalgorithmen für elektrisch Drohnen und Vehikel entwickelt. Im neu gestarteten
Projekt NeMo soll in Kooperation mit dem Wehrwissenschaftliche Institut für Werk- und
Betriebsstoffe ein nichtlinearer Regler für ein autonomes Einrad entwickelt werden.
Inkrementelle Nichtlineare Dynamische Inversion INDI wird bereits erfolgreich im Institut
sowie in Industrie und Forschung für die Regelung von Multicoptern und Flächenflugzeugen
eingesetzt. Im Gegensatz zu diesen, meist überaktuierten, Vehikeln ist das gegenwärtig
entwickelte Einradsystem unteraktuiert, weshalb neue Methoden zur effizienten
Kontrollallokation entwickelt werden müssen.
Ziel dieser Arbeit ist es, verschiedene Kontrollallokations-Algorithmen für das unteraktuierte
Monowheel zu entwickeln, zu vergleichen und in eine bestehende Reglerstruktur zu
integrieren.

Aufgabenstellung
-Einarbeitung in Kontrollallokation für unteraktuierte autonome Systeme
-Identifikation von Rahmenbedingungen, Systemdynamiken und Optimierungszielen
-Entwicklung von Allokationsalgorithmen in MATLAB/Simulink
-Test und Performance-Vergleich der neu implementierten Algorithmen
-Implementierung eines finalen Algorithmus für den Einsatz auf Embedded Hardware

Start: ab sofort
Einsatzort: Ludwig-Bölkow-Campus Ottobrunn
Ansprechpartner: Philipp Müller, M.Sc.
Kontakt: phi.mueller@unibw.de