METODI PER IL POSIZIONAMENTO PRECISO DI MANIPOLATORI ROBOTICI AEREI BASATI SULLA DINAMICA UAV - MANIPOLATORE

In questa tesi vengono proposti alcuni metodi per il controllo della posizione di un manipolatore aereo utilizzando il moto di un braccio robotico ad 1 grado di libertà. Viene dapprima introdotta la dinamica degli UAV (Unmanned Aerial Vehicle), evidenziando le caratteristiche e le problematiche del controllo che viene usato nel caso preso in esame (hovering flight). Poi si analizza, ricorrendo all’uso del software Adams per le simulazioni multibody, il moto del manipolatore aereo, ed in particolare la sua posizione, velocità, accelerazione e le forze agenti su di esso al variare del moto imposto al braccio. Sono stati analizzati tre casi che differiscono per il moto del braccio. Il primo è una rotazione nel piano del manipolatore, partendo da posizione verticale, fino a un certo angolo con ritorno in posizione iniziale. Il secondo moto imposto al braccio è una rotazione nel piano del manipolatore, partendo da posizione verticale, fino a un certo angolo nel piano del moto del manipolatore. Mentre nell’ultimo caso il braccio compie una rotazione completa a velocità angolare costante nel piano del manipolatore. Inizialmente, è stato considerato un controllo ideale, in cui le risposte del controllo all’errore di posizione sono istantanee, e, successivamente, è stato considerato un controllo reale. Per ognuno di questi casi si è studiato il moto dell’UAV al variare dei parametri che ne governano il controllo in hovering. Infine, vengono proposti e validati tramite simulazione dinamica dei metodi per controllare la posizione del drone tramite il movimento controllato del braccio.