Prototipo didáctico basado en el concepto de un helicóptero de dos grados de libertad para la universidad El Bosque

Este proyecto contempla el diseño y construcción de un prototipo didáctico de dos grados de libertad de múltiples entradas y salidas (SISO), de bajo costo, flexible, no lineal y escalable. Este prototipo se centra en el concepto de un helicóptero que este acoplado desde su centro de gravedad a una b...

Full description

Autores:
Bermúdez Ramírez, Erika Andrea
Tipo de recurso:
https://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad El Bosque
Repositorio:
Repositorio U. El Bosque
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/12304
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/20.500.12495/12304
Palabra clave:
PID
Sistema MIMO
Diseño
Fuerzas Aerodinámicas
Interfaz.
621.381
PID
MIMO system
Design
Aerodynamic Forces
Interface
Rights
closedAccess
License
Acceso cerrado
Description
Summary:Este proyecto contempla el diseño y construcción de un prototipo didáctico de dos grados de libertad de múltiples entradas y salidas (SISO), de bajo costo, flexible, no lineal y escalable. Este prototipo se centra en el concepto de un helicóptero que este acoplado desde su centro de gravedad a una base fija. Se tiene un pivote central, generando dos movimientos angulares, dentro del eje z y en el eje x. Encontrando así, en cada extremo un motor sujeto con una hélice respectivamente, donde se genera el movimiento del sistema a través del empuje de este. Se diseñaron estrategias de control y el algoritmo a utilizar en base a la técnica tradicional (PID). Su implementación se realizó utilizando un computador y con el soporte del software Matlab-Simulink, Python y aplicación de Arduino. En resumen, se desarrolló un prototipo con los principios de un sistema (MIMO) no lineal, con ángulo de ataque de rotores fijos y fuerzas aerodinámicas, controlando las velocidades de los motores. Se diseñaron los controladores y se implementó aplicaciones en tiempo real con diversas estrategias de control y sus respectivas interfaces de visualización de datos. Se obtuvo un controlador horizontal de seguimiento y una estabilización proporcionada por la estrategia (PID) con compensación de gravedad.