Modelagem e controle de um veículo aquático de superfície

Abstract

Os avanços tecnológicos levaram à aplicação de dispositivos na transmissão, coleta e análise de dados do ambiente. Neste sentido, os ASVs tornaram-se plataformas estratégicas capazes de desempenhar funções autonomamente. Os catamarãs têm sido a primeira opção de embarcação devido a sua estabilidade e grande carga paga. Neste trabalho descreve-se o projeto da geometria de um veículo catamarã e desenvolve-se sua modelagem com o objetivo de implementar técnicas de controle. Por meio de uma arquitetura GNC, os controladores de velocidade e posição foram implementados a nível de simulação. O desenvolvimento de um controlador PI com base na teoria de estabilidade de Lyapunov e na sua relação com a norma H∞ permitiu o controle de regulação da velocidade. Ainda, utilizando uma lei de controle dinâmica, também com base na teoria de Lyapunov, foi possível rastrear pontos de referência reduzindo-se o erro de coordenadas.