Controle Robusto de VANTs Sujeitos a Variações Abruptas e Aleatórias via MJLS e DMLs

• Processo: 26/17969-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2026
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2027
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica
• Pesquisador responsável: Sérgio Ronaldo Barros dos Santos
• Beneficiário: Estevan Teixeira Santos
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Cadeias de Markov Controle de sistemas dinâmicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cadeias de Markov | Controle Robusto Tolerante a Falhas | Desigualdades Matriciais Lineares (DMLs) | Sistemas Lineares Sujeitos a Saltos Markovianos (MJLS) | Software-in-the-Loop | Veículo aéreo não tripulado (VANT) | Controle de Sistemas Dinâmicos

Resumo

Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) operam em regime de tempo crítico e estão sujeitos a falhas abruptas de sensores e atuadores, capazes de comprometer a estabilidade do voo. Este projeto propõe o desenvolvimento de um controlador robusto e tolerante a falhas para a dinâmica linearizada de um VANT, no qual as transições entre os modos de operação (nominal, perda de sensor, falha de atuador e retorno ao nominal) são descritas por uma cadeia de Markov, dando origem a um Sistema Linear Sujeito a Saltos Markovianos (MJLS). A síntese do controlador é formulada por meio de Desigualdades Matriciais Lineares (DMLs), permitindo o cálculo de ganhos de realimentação por modo com garantias teóricas de estabilidade. O controlador resultante será avaliado em simulação numérica e em ambiente Software-in-the-Loop (SIL), confrontando-se seu desempenho com o de uma estratégia clássica que ignora a comutação entre modos, de forma a evidenciar os ganhos de robustez proporcionados pela abordagem MJLS via DMLs. (AU)