Search

TheUAVs have a nonlinear structure and a high performance controller design isrequired to control such systems. Robust controllers are needed whenconsidering system dynamics and structural and non-structural constraints forfour-rotor quadrotor control. For this purpose, the design of the FractionalOrder Sliding Mode Controller (FOSMC) has been considered. The nonlinear systemis considered as two linear subsystems connected in cascade as inner loop(position control) and outer loop (position control). A virtual control term isused to connect the system to the cascade structure. A well-tuned PI controllerwas applied to the UAV for the same trajectorys to compare the performance ofthe designed FOSMC. The simulation results show that the FOSMC is performingsatisfactorily in terms of error elimination when compared to the PIcontroller., İnsansız Hava Araçları (İHA) doğrusal olmayan yapıya sahiptir ve bu tipsistemlerin kontrolü için yüksek performanslı kontrolcü tasarımı gerekmektedir.Dört rotorlu quadrotorun kontrolü için sistem dinamikleri, yapısal ve yapısalolmayan kısıtlar da göz önüne alındığında gürbüz kontrolörlere ihtiyaçduyulmaktadır. Bu amaçla dört rotorlu İHA’nın yörünge kontrolü için bir KesirDereceli Kayan Kipli Kontrolcü (KDKKK) tasarımı önerilmiştir. Doğrusal olmayansistem iç döngü (duruş kontrolü) ve dış döngü (konum kontrolü) olarak kaskadyapıda bağlı iki doğrusal alt sistem halinde ele alınmıştır. Hava aracınınduruş ve konum kontrol yapısını kaskad olarak birleştirmek için bir ara kontrolişareti tanımlanmıştır. Tasarlanan KDKKK’nün performansını kıyaslamak içinparametreleri iyi ayarlanmış bir PI kontrolcü aynı yörüngeler için İHA’yauygulanmıştır. Benzetim sonuçları, KDKKK'nün PI denetleyiciylekarşılaştırıldığında hata giderme açısından tatmin edici performansgösterdiğini göstermektedir.

Buçalışmada dört teker tahrikli mobil robotun (4TT MR) gövde hızı ve yönelmeaçısının kontrolü için Kesir Dereceli Kayan Kipli Kontrolcü (KDKKK) yapısıbenzetim ortamında test edilmiştir. Mobil robotun gövde hızı ve yönelme açısıher bir motorun açısal hızı kullanılarak hesaplanmaktadır. Tasarlanacak olanKDKKK ile mobil robotun yörünge izleme ve konum kararlılığı için her bir motoruntork işareti üretilecektir. KDKKK’nün performansını kıyaslamak için aynıreferanslar kullanılarak mobil robota parametreleri iyi ayarlanmış bir PIkontrolcü de uygulanmıştır. Benzetim sonuçları KDKKK’nün geleneksel PIkontrolcüye göre yörünge izleme doğruluğu ve hata büyüklüğü açısından daha iyisonuçlar verdiğini göstermiştir., Inthis study, a Fractional Order Sliding Mode Controller (FOSMC) structure wassimulated to control the direction angle and body speed of a four wheel driveskid-steered mobile robot (4WD SSMR). The body velocity and orientation angleof the mobile robot are calculated using the angular velocity of each motor.The torque signal of each motor for trajectory tracking and position stability ofthe mobile robot will be generated by the FOSMC. To compare the performance ofthe FOSMC, a PI controller with well-tuned parameters was applied to the mobilerobot using the same references. Simulation studies have shown that the FOSMCprovides better results in terms of error levels and trajectory tracking accuracythan the conventional PI controller.

The design of the system used for brushless DC (BLDC) motor controlin speed and position control is difficult due to the non-linear structure.Therefore, the designed controller is required to respond to these challengesand need high-efficiency operation. This paper presents the experimentalvalidation of a robust speed control structure of a BLDC motor based oncontinuous sliding mode (CSM) and fractional-order sliding mode (FOSM)controllers. The controllers have been tested for low and medium speedreference signals and amplitude values. Then, both controllers have beencompared in term of tracking performance and error elimination and the resultshave been shown graphically. Experimental results prove that the FOSM controllershows better trajectory tracking performance than CSM controller with highprecision as well as good robustness against changes of references.