Simulação e Controle

Quanser AERO

Quanser AERO

Plataforma para explorar as complexidades dinâmicas das aplicações de vôo.

 O Quanser AERO é um experimento de laboratório totalmente integrado, construído para ensino de mecatrônica e conceitos de controle para a graduação, e também para aplicações avançadas em pesquisas aeroespaciais.

O experimento pode ser configurado para vários sistemas aeroespaciais, de 1DOF (grau de liberdade),  2DOF e para um meio-quadricóptero.

Quanser AERO opções de interface

Integrado com uma tecnologia de interface computacional desenvolvida pela Quanser, o QFLEX2, o AERO oferece a flexibilidade de comunicação usando um PC, ou um micro-controlador, tais como NI MyRIO, Arduino e Raspberry Pi (micro-controladores não inclusos com o experimento).

 

Material didático incluso

Com um amplo material didático incluído, você pode construir um laboratório de ensino estado da arte em cursos de Mecatrônica ou Controle, empenhando alunos em vários projetos, e valide seus conceitos de pesquisas usando uma plataforma de alta qualidade, robusta e precisa.

 

Demonstração do Quanser AERO

 

  • Compact and integrated system
  • High-efficiency coreless DC motors
  • High resolution optical encoder
  • Pitch & yaw axes and DC motors/rotors speed measurements through digital tachometer
  • Built-in voltage amplifier with integrated current sensor
  • Integrated data acquisition (DAQ) device
  • Flexible QFLEX 2 computing interface for USB and SPI connections
  • User-controllable tri-color LED
  • Easy-connect cables and connectors
  • Open architecture design, allowing users to design their own controller
  • Fully compatible with MATLAB®/Simulink® and LabVIEW
  • Fully documented system models and parameters provided for MATLAB®/Simulink®, LabVIEW™
  • ABET-aligned, modular, digital media courseware provided for the Quanser AERO USB
  • Microcontroller examples and interfacing datasheet provided for the Quanser AERO Embedded
  • Additional community-created resources available on www.QuanserShare.com

 

Base dimensions (W x D x H) 17.8 cm x 17.8 cm x 7 cm
Device height 35.6 cm (with propeller in horizontal position)
Device length 51 cm
Device mass 3.6 kg
Propeller diameter 12.7 cm
Yaw angle range 360º
Elevation angle range 124º (± 62º from horizontal) half-quadrotor configuration
Pitch encoder resolution (in quadrature) 512 counts/revolution
Yaw/travel encoder resolution (in quadrature) 1024 counts/revolution
Pitch / yaw motor resistance 15.6 Ω
Pitch / yaw current torque constant 57.7 Nm/A
Tri-axis gyroscope range ± 245 dps
Tri-axis accelerometer range ± 2g
QFLEX 2 interface options:
- QFLEX 2 USB
- QFLEX 2 Embedded
USB 2.0
SPI

 

 

Livro do aluno e professor incluindo os seguintes tópicos para uso com PC: (material em idioma inglês)

  • Hardware integration
  • Single propeller speed control
  • 1 DOF attitude control configuration
    • PID control
    • Introduction to IMU
    • Modeling and model validation using transfer function
    • System identification
    • Gain scheduling

Guia de laboratório com exemplos de modelagem e projeto de controle:

  • 2 DOF helicopter configuration
    • Modeling
    • Linear state-space representation
    • State-feedback control
    • Coupled dynamics
  • Half-quadrotor configuration
    • Modeling
    • Simple yaw control
    • Kalman filter

Esse material didático também é fornecido com o Quanser AERO na opção micro-controlador para referência somente.

O Quanser AERO também pode ser usado para ensinar outros tópicos não listados acima.

 

O experimento Quanser AERO vem com o painel de interface QFLEX2 de sua escolha (USB para PC ou Embedded para micro-controlador). O painel adicional pode ser comprado separadamente. 

Para o setup do experimento Quanser AERO USB, você também precisa do software de controle da Quanser:
    - QUARC para usuários MATLAB/Simulink¹
    - QRCP para usuários LabVIEW¹

O experimento Quanser AERO Embedded não necessita de nenhum componente adicional da Quanser².

¹ MATLAB, Simulink or LabVIEW licenses are not included.
² The microcontroller is not included.

 

 

Download

  1. Quanser AERO - Ficha técnica

 

Veja alguns videos do experimento em funcionamento:

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