Control longitudinal para vuelo autónomo de aviones basado en el algoritmo proporcional, integral, derivativo (pid)

Abstract

En este trabajo se presenta el desarrollo de un sistema de control automático longitudinal para un modelo completo de avión basado en el control proporcional, integral y derivativo (PID). Para el control del avión, se diseñaron dos sistemas de control: uno comanda la entrada de control deflexión de la columna de propulsión y otro comanda la deflexión del elevador. Se ha implementado el sistema de control propuesto en el simulador de vuelo Excalibur, desarrollado por los autores, y se aplican los controles PID a un modelo de avión Cessna 172 completo, con 6-grados de libertad (6-DOF). El correcto funcionamiento del piloto automático desarrollado se prueba aquí en una maniobra de vuelo autónomo: ascenso a una altitud preestablecida a velocidad constante. Se muestran los resultados obtenidos mediante la simulación de la maniobra, y se verifica el correcto funcionamiento del piloto automático propuesto. Finalmente, se comparan los resultados obtenidos con otra técnica de control, aquella denominada Model Predictive Control (MPC).