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【2h】

Waypoint Navigation of AR.Drone Quadrotor Using Fuzzy Logic Controller

机译：使用模糊逻辑控制器的AR.Drone四旋翼航路点导航

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摘要

In this paper, AR.Drone is flown autonomously from the initial position (x,y,z) to the desired position called waypoint (xdes,ydes,zdes) using Fuzzy Logic Controller (FLC). The FLC consists of three control loops which are pitch control loop, roll control loop and vertical rate control loop. Pitch control loop is used to control the x-position of the AR.Drone; the inputs are the desired x-position and current value of x-position, while its output is the pitch. Roll control loop is used to control the y-position of the AR.Drone; the inputs are the desired y-position and current value of y-position, while its output is the roll. Vertical rate control loop is used to control the z-position of the AR.Drone; the inputs are the desired z-position and current value of z-position and its output is the vertical rate. The algorithm is realized in three flight schemes and the navigation data is recorded. The first flight scheme: a desired x-position, xdes, of AR.Drone will be reached first followed by a desired y-position, ydes, and lastly a desired z-position, zdes. The second flight scheme: a desired x-position and y-position, (xdes,ydes), will be reached simultaneously followed by a desired z-position, zdes. The third flight scheme: AR.Drone flies towards to desired position (xdes,ydes,zdes) simultaneously. The results show that the AR.Drone can reach the waypoint with the three schemes well. However, the flight scheme straight towards the waypoint with the FLC working simultaneously is the most satisfying one.
机译：在本文中，AR.Drone使用模糊逻辑控制器（FLC）从初始位置（x，y，z）自主飞行到称为航点（xdes，ydes，zdes）的所需位置。 FLC由三个控制回路组成，分别是俯仰控制回路，侧倾控制回路和垂直速率控制回路。音调控制环用于控制AR.Drone的x位置；输入是所需的x位置和x位置的当前值，而其输出是螺距。侧倾控制环用于控制AR.Drone的y位置；输入是所需的y位置和y位置的当前值，而其输出是滚动。垂直速率控制环用于控制AR.Drone的z位置；输入是所需的z位置和z位置的当前值，其输出是垂直速率。该算法以三种飞行方案实现，并记录了导航数据。第一个飞行方案：首先到达AR.Drone的所需x位置xdes，然后是所需y位置ydes，最后是所需z位置zdes。第二种飞行方案：将同时达到所需的x位置和y位置（xdes，ydes），然后是所需的z位置zdes。第三种飞行方案：AR.Drone同时飞向所需位置（xdes，ydes，zdes）。结果表明，采用三种方案，AR.Drone都能很好地到达航路点。但是，在FLC同时工作的情况下，直接向航路点飞行的计划是最令人满意的。

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