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This master’s thesis deals with the design and optimization of the quadrotor stabilization control. The basic physical properties and technical aspects of this specific device are illustrated using the NANOKOPTER platform. Dedicated mathematical model of quadrotor was implemented in MATLAB/Simulink environment to emulate the behavior and characteristics of real quadrotor. Based on this model a feasible method of stabilization control by means of state controller was conceived and developed. The proposed solution utilizing state controller was incorporated into the stabilization control procedures of the NANOKOPTER testing platform and its functionality successfully verified during field trials.

Thema dieser Bachelorarbeit ist die Entwicklung und Implementierung einer Gimbalsteuerung für den Einsatz an einem Micro Air Vehicle. Ziel ist es,diese kardanische Aufhängung nach einem,von einer Kamer erfassten Objekt auszurichten, so dass dieses im Mittelpunkt der Aufnahme abgebildet wird. Dabei soll das unbemannte Flugobjekt jegliche Bewegungen ausführen können, ohne das verfolgte Objekt zu verlieren. Die Regelung erfolgt mithilfe der Implementation eines PID- Controllers, der sich für diese Zwecke hervorragend eignet,da er wenig Ressourcen benötigt und eine leistungsfähige Steuerung darstellt. Diese Entwicklung wird im Rahmen des 'Automated Power Line Inspection' (APOLI) Projektes genutzt um Isolatoren an Hochspannungsmasten automatisiert inspizieren zu können.

This diploma thesis deals with processing of measured data from inertial navigation system in order these could be used for stabilization. There is general information about aerial vehicles called copters with emphasis on four-rotor construction called quadrocopter at first. Then mathematical model of quadrocopter in state space form is derived, the particular implementation of university developed quadrocopter is described and the design of data processing algorithm is presented with measured results. Finally achieved results are discussed.