MATLAB/Simulink for UAV & Drone
Design, Modeling and Flight Control for Multirotor UAV / Drone
หลักสูตรที่พาผู้เรียนจากพื้นฐาน MATLAB ไปสู่การออกแบบ คำนวณ และจำลองพลศาสตร์การบินของโดรน (Drone) หรืออากาศยานไร้คนขับ (UAV) ประเภท Multirotor ด้วย MATLAB และ Simulink ตั้งแต่พื้นฐานจนถึงการทดสอบด้วย Model-in-the-Loop
เขียนสคริปต์ สร้างฟังก์ชัน คำนวณ และพล็อตกราฟ สำหรับผู้ที่ไม่เคยใช้ MATLAB มาก่อน
เข้าใจหลักการสร้างแรงยกของใบพัด ทฤษฎีโมเมนตัม และการคำนวณ Conceptual Sizing ของ Quadrotor / Multirotor ด้วย MATLAB
สร้างแบบจำลองระบบพลวัตและพลศาสตร์การบินแบบ 6 องศาอิสระของมัลติโรเตอร์ด้วย Simulink และ Aerospace Blockset
ออกแบบระบบควบคุม PID / Attitude / Position และทดสอบแนวคิดด้วย Model-in-the-Loop ก่อนต่อยอดสู่ระบบจริง
วัตถุประสงค์ของหลักสูตร
- ✓ ใช้งาน MATLAB ระดับพื้นฐานถึงกลาง เช่น สคริปต์ ฟังก์ชัน การคำนวณ และการพล็อตกราฟ
- ✓ เข้าใจอากาศพลศาสตร์เบื้องต้นของใบพัดและมัลติโรเตอร์ (Momentum Theory, Hover Efficiency, Disc Loading)
- ✓ คำนวณ Conceptual Sizing เช่น ขนาดใบพัด จำนวนโรเตอร์ น้ำหนักรวม อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนัก กำลังมอเตอร์ แบตเตอรี่ และเวลาบิน
- ✓ สร้างแบบจำลองระบบพลวัตและพลศาสตร์การบินของมัลติโรเตอร์ด้วย Simulink
- ✓ เข้าใจสมการการเคลื่อนที่แบบ 6DOF และจำลองพฤติกรรมของอากาศยานปีกหมุน
- ✓ ออกแบบและจูนระบบควบคุมการบิน เช่น PID, Attitude, Rate, Altitude และ Position Control
- ✓ เข้าใจ Motor Mixing / Control Allocation และผลของโครงสร้าง X, +, Hexa, Octo
- ✓ ทดสอบแนวคิดและอัลกอริทึมด้วย Model-in-the-Loop ก่อนพัฒนาต้นแบบจริง
- ✓ บูรณาการความรู้ทั้งหมดผ่าน Mini-Project ออกแบบและจำลองภารกิจ Multirotor
หลักสูตร 15 ตอน (แบ่งเป็น 5 หมวด)
หมวดที่ 1 : พื้นฐาน
- ✓ พื้นฐาน MATLAB สำหรับงานวิศวกรรม
- ✓ อากาศพลศาสตร์ใบพัดและแนวคิดการออกแบบ Multirotor UAV
หมวดที่ 2 : การออกแบบและคำนวณ
- ✓ Rotor, Propulsion และ Conceptual Sizing ด้วย MATLAB (Momentum Theory, Prop–Motor–ESC–Battery Matching)
- ✓ Aerospace Toolbox และสภาพแวดล้อมการบิน (ISA, ผลของความสูงและอุณหภูมิต่อแรงขับ)
- ✓ แนวคิดโครงสร้างเฟรมและการประมาณโหลดเบื้องต้น (Arm Loading, Vibration, Payload)
หมวดที่ 3 : Simulink & พลศาสตร์การบิน
- ✓ พื้นฐาน Simulink สำหรับการจำลองระบบพลวัต
- ✓ พลศาสตร์การบินและแบบจำลอง 6DOF ของ Quadrotor
หมวดที่ 4 : ระบบควบคุมการบิน
- ✓ พื้นฐานระบบควบคุมการบิน
- ✓ สถาปัตยกรรมควบคุมโดรนและ Cascade PID
- ✓ Position, Altitude และ Trajectory Control
- ✓ Motor Mixing / Control Allocation และการรับมือการรบกวน (ลม, Payload เปลี่ยน, มอเตอร์ขัดข้อง)
หมวดที่ 5 : บูรณาการและต่อยอด
- ✓ การจำลอง Multirotor แบบครบวงจร (Takeoff → Waypoint → Landing)
- ✓ Model-in-the-Loop Testing และการทดสอบอัลกอริทึม
- ✓ Mini-Project บูรณาการออกแบบและจำลอง Multirotor UAV
- ✓ แนวทางต่อยอดสู่ระบบจริง (PX4 / ArduPilot / HIL)
ข้อมูลการอบรม
Mini-Project: บูรณาการออกแบบและจำลอง Multirotor UAV
ผู้เรียนทำงานเป็นทีมตามโจทย์ภารกิจ Multirotor ที่กำหนด ตั้งแต่วิเคราะห์โจทย์ กำหนดพารามิเตอร์ ทำ Sizing ด้วย MATLAB สร้าง/ปรับโมเดลใน Simulink ออกแบบและจูน Controller ไปจนถึงจำลองภารกิจและนำเสนอผล เช่น:
- ▸ ออกแบบ Multirotor สำหรับภารกิจสำรวจพื้นที่
- ▸ ออกแบบ Multirotor สำหรับบรรทุก Payload เฉพาะ
- ▸ จำลองภารกิจ Takeoff → Waypoint → Landing แบบครบวงจร
- ▸ ทดสอบ Controller ภายใต้การรบกวน เช่น ลม, น้ำหนักที่เปลี่ยนแปลง หรือมอเตอร์ขัดข้อง
สนใจให้บุคลากรของคุณออกแบบและจำลอง Multirotor UAV / โดรน ด้วย MATLAB/Simulink หรือไม่?
สอบถามรายละเอียดและสมัครเรียนติดต่อ: 091-552-2919 | Line: @droneth | โปรดสอบถามเพื่อคัดเลือกคุณสมบัติและกำหนดการที่เหมาะสม
