Controllo dell'atterraggio del razzo Falcon 9

The aim of this thesis is to theoretically investigate the vertical landing control of a Falcon 9 rocket launcher. Initially, a simplified model of the system will be studied by mathematically describing the rocket's dynamics. Subsequently, the mathematical model will be formulated in the state form and linearized around a constant input equilibrium point. At this stage, transitioning into the domain of the complex variable s, it will be possible to derive the transfer function that describes the system. Finally, employing techniques and procedures such as Bode diagrams or root locus analysis, the controller will be designed while adhering to all project constraints, ensuring system stability at the output.

L'obiettivo di questa tesi è lo studio in forma teorica del controllo dell'atterraggio verticale di un lanciatore a razzo Falcon 9. Verrà inizialmente studiato un modello semplificato del sistema, traducendo in linguaggio matematico la dinamica del razzo. Dopodichè il modello matematico verrà espresso in forma di stato e linearizzato attorno ad un punto di equilibrio ad ingresso costante. A questo punto, passando nel dominio della variabile complessa s, sarà possibile trovare la funzione di trasferimento che descrive il sistema. Infine, attraverso l'utilizzo di tecniche e procedure quali i diagrammi di Bode o il luogo delle radici, verrà progettato il controllore, nel rispetto di tutti i vincoli di progetto, garantendo all'uscita del sistema stabilità.