Đồ án tốt nghiệp mô hình máy bay tự hành thông minh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA MƠ HÌNH MÁY BAY TỰ HÀNH THƠNG MINH GVHD: TS ĐẶNG XUÂN BA SVTH: PHAN VĂN QUÂN SKL009225 Tp.Hồ Chí Minh, tháng 8/2022 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN -⸙∆⸙ - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: MƠ HÌNH MÁY BAY TỰ HÀNH THÔNG MINH GVHD: TS Đặng Xuân Ba SVTH: Phan Văn Quân MSSV: 18151231 Khóa: 2018 Ngành: CNKT Điều khiển Tự động hóa Tp Hồ Chí Minh tháng 08 năm 2022 TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o -Tp HCM, ngày tháng 08 năm 2022 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phan Văn Quân MSSV: 18151231 Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Hệ đào tạo: Đại học quy Khóa: 2018 Lớp: 181511C TÊN ĐỀ TÀI: Mơ hình máy bay tự hành thông minh NHIỆM VỤ: Nội dung thực hiện: - Thiết kế mơ hình thi cơng thực tế quadcopter - Xây dựng hệ thống xác định vị trí quadcopter - Thiết kế mơ điều khiển điều khiển nâng cao cho quadcopter - Chạy mơ hình thực tế hai chế độ tay tự động - Lập trình giao diện hỗ trợ điều khiển giám sát hệ thống NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Đặng Xuân Ba GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN i TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên: Phan Văn Quân MSSV: 18151231 Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Tên đề tài: Mơ hình máy bay tự hành thông minh Giảng viên hướng dẫn: TS Đặng Xuân Ba NHẬN XÉT Về nội dung đề tài khối lượng công việc thực hiện: Ưu điểm: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Khuyết điểm: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Đề nghị bảo vệ hay không: Đánh giá loại: Điểm: … …………(Bằng chữ: … ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2022 Giảng viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) ii TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o PHIẾU NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngành CNKT Điều khiển Tự động hóa Họ tên sinh viên : Phan Văn Quân Tên đề tài MSSV: 1815123 : Mơ hình máy bay tự hành thơng minh Giáo viên phản biện : Ý KIẾN NHẬN XÉT Nhận xét chung nội dung đề tài: Ý kiến kết luận: Đề nghị: Được bảo vệ:  Bổ sung để bảo vệ:  Không bảo vệ:  Điểm: Bằng chữ: ………………………………………………… Câu hỏi phản biện: Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2022 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) iii Điểm đánh giá đề tài theo rubric sau: Tiêu chí 1: Mức độ thời đề tài, độ khó đề tài (10%) Quá dễ thực Khó ứng dụng Khơng hợp lý Điểm 10 Vấn đề khó/Cần Thực Vấn đề vừa Vấn đề khó/Cần nhiều sức/Cần phải nhiều kiến thức tổng kiến thức tổng hợp dành thời gian thực tế không học hợp học nghiên cứu cần Tiên chí 2: Tính ứng dụng đề tài vào thực tiễn (10%) 10 Thực tế bên Thỉnh thoảng Thực tế bên ngồi Có ứng dụng cần cấp thiết cần có ứng dụng Tiêu chí 3: Tính đắn đề tài, phương pháp nghiên cứu hợp lý (10%) 10 Có phương pháp nghiên cứu Có phương pháp nghiên cứu, định hướng Phương pháp nghiên Phương pháp nghiên cứu rõ ràng, định hướng cứu rõ ràng, khoa học, phù hợp với đề tài Tiêu chí 4: Giải pháp & cơng nghệ, thi công/mô (15%) 15 12 Giải pháp rõ ràng, có Giải pháp khơng rõ ràng Giải pháp sơ sài Giải pháp rõ ràng, có thi cơng mơ hình/mơ quy trình thực thi Giải pháp rõ ràng, có quy trình thực thi cơng/mơ vận hành công/mô vận hành được, kết mô phỏng/vận hành tốt Nội dung không rõ ràng Tiêu chí 5: Trình bày nội dung đồ án (15%) 12 Báo cáo sơ sài Có đủ cấu trúc, nội dung Có đầy đủ cấu trúc nội dung, trình bày hợp lý, khoa học 15 Có đầy đủ cấu trúc nội dung, trình bày hợp lý, khoa học, logic, rõ ràng, dễ hiểu, quy định trình bày luận văn Tiêu chí 6: Khả trình bày (10%) Kém Trung bình Khá Tốt 10 Rất tốt - Rõ ràng - Tự tin Tiêu chí 7: Trả lời câu hỏi hội đồng bảo vệ (30%) 12 Trả lời < Trả lời < 20% số câu hỏi 40% số câu hỏi 18 24 Trả lời < 60% số câu hỏi Trả lời < 80% số câu hỏi 30 Trả lời 100% số câu hỏi Tổng điểm theo thang 10 iv TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phan Văn Quân MSSV: 18151231 Tên đề tài: Mơ hình máy bay tự hành thơng minh Thời gian Nhiệm vụ 20/12/2021 – 26/12/2021 Tìm hiểu cấu hoạt động quadcopter 27/12/2021 – 16/01/2021 Tìm hiểu phần cứng thử nghiệm điều khiển động 17/01/2022 – 30/01/2022 Thiết kế phần cứng sử dụng Solidworks 31/01/2022 – 20/02/2022 Thiết kế mô điều khiển PID 21/02/2022 – 13/03/2022 Thiết kế điều khiển LQR, SMC cân bay 14/02/2022 – 27/03/2021 Tính tốn xác định vị trí quadcopter 28/03/2022 – 10/04/2022 Thi cơng phần cứng(4 cánh) 11/04/2022 – 24/05/2022 Lập trình điều khiển cân cho quadcopter 25/04/2022 – 08/05/2022 Lập trình xác định vị trí quadcopter hệ camera 09/05/2022 – 22/05/2022 Lập trình điều khiển vị trí cho quadcopter 23/05/2022 – 24/07/2022 Chạy thực nghiệm, thử sai, đo sai số 25/07/2022 – 01/08/2022 Hoàn thành luận văn 02/08/2022 – 09/08/2022 Báo cáo đề tài v TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o LỜI CAM ĐOAN Nhóm xin cam đoan đồ án tốt nghiệp với đề tài “Mơ hình máy bay tự hành thông minh” nghiên cứu độc lập nhóm Đồng thời số liệu cung cấp từ báo cáo kết nghiên cứu hoàn toàn trung thực, khơng chép từ cơng trình nghiên cứu khác Những tài liệu trích dẫn ghi rõ nguồn gốc Nhóm xin chịu hoàn toàn trách nhiệm trước nhà trường trường hợp phát sai phạm hay vấn đề chép đề tài vi MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ii PHIẾU NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iii LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP v LỜI CAM ĐOAN vi DANH MỤC HÌNH ẢNH ix DANH MỤC BẢNG xiii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Tổng quan drone 1.2.1 Các nghiên cứu nước 1.2.2 Các nghiên cứu nước 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Đối tượng nghiên cứu giới hạn đề tài 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Gới hạn đề tài 1.5 Giới thiệu nội dung CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Khái niệm 2.2 Góc Euler 2.3 Mơ hình hóa quadcopter 10 2.4 Phương pháp xác định tọa độ vật không gian 11 2.4.1 Phương pháp xác định 12 2.4.2 Xác đinh thông số nội 13 2.4.3 Xác định thông số ngoại 16 2.5 Các phần mềm hỗ trợ 17 2.5.1 Phần mềm Matlab 17 2.5.2 Phần mềm SolidWorks 18 2.5.3 Phần mềm Visual Studio Code 19 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MƠ HÌNH 21 vi 3.1 Lưu đồ hệ thống 21 3.2 Thiết kế phần cứng lựa chọn thiết bị 22 3.2.1 Vi điều khiển 22 3.2.2 Cảm biến 22 3.2.3 Động mạch điều khiển tốc độ động ESC 23 3.2.4 Khung quadcopter 25 3.2.5 Camera 26 3.2.6 Thiết bị truyền nhận không dây 27 3.2.7 Tay cầm điều khiển 28 3.3 Thiết kế giao diện 28 3.4 Xác định vị trí vật thể 31 CHƯƠNG 4: KHẢO SÁT MƠ HÌNH TỐN VÀ MƠ PHỎNG .32 4.1 Khảo sát mơ hình tốn .32 4.2 Mơ mơ hình Matlab – Simulink 32 4.2.1 Mô điều khiển PID 32 4.2.2 Bộ điều khiển Linear Quadratic Regulator (LQR) 35 4.2.3 Bộ điều khiển Sliding Mode Controller (SMC) 37 4.2.3 Né tránh vật cản tĩnh 40 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 47 5.1 Kết thi cơng mơ hình 47 5.2 Kết mô .49 5.2.1 Bộ điều khiển PID 51 5.2.2 Bộ điều khiển nâng cao LQR 56 5.2.3 Bộ điều khiển nâng cao SMC 60 5.2.4 Né tránh vật cản tĩnh 65 5.3 Kết xác định vị trí vật không gian 69 5.4 Kết thiết kế giao diện .70 5.5 Kết điều khiển thực tế 73 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .79 6.1 Kết đạt 79 6.2 Kết luận .79 6.3 Hướng phát triển 79 vii CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Hình 38 Quỹ đạo quadcopter (đỏ) vật cản (xanh) Thí nghiệm 3: Khi cho giá trị đặt (x, y) = (9, 9) m giữ ngyên z = m nằm quỹ đạo di chuyển quadcopter Hình 39 Kết điều điều khiển vật cản nằm quỹ đạo Hình 40 Các giá trị khoảng cách góc quadcopter vật cản 68 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Hình 41 Quỹ đạo quadcopter (đỏ) vật cản (xanh) Hai thí nghiệm trường hợp vật cản nằm vùng quỹ đạo quadcopter giải thuật né tránh hoạt động tốt né vật cản đến điểm đặt Tuy nhiên xét trường hợp lý tưởng khơng có nhiễu tác động Nhận xét: Qua thí nghiệm nhận thấy giải thuật né tránh vật cản hoạt động tốt, né tránh vật cản theo yêu cầu đến giá trị mong muốn 5.3 Kết xác định vị trí vật khơng gian Bên kết vị trí vật tính tốn đặt vật vị trí x = 2(cm), y = (cm), z = (cm) Hình 42 Tọa độ vật từ camera (camera phải) 69 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Tiếp theo kết thu thử nghiệm với nhiều vị trí vật khác Bảng 9: Kết thử nghiệm xác định vị trí camera Tọa độ thực tế (cm) Tọa độ tính tốn (cm) Sai số (cm) STT x y z x y z dx dy dz 2.1 -0.3 2.1 0.1 0.3 1.1 32 31.6 -0.5 0.9 0.4 0.5 0.1 62 63.4 -0.8 0.0 1.4 0.8 1.0 92 92.4 -0.9 1.0 0.4 0.9 -28 -27.6 -0.1 0.5 0.4 0.1 0.5 -58 -57.5 -0.0 0.2 0.5 0.0 0.8 30 3.3 29.9 0.0 0.3 0.1 1.0 60 4.3 60.5 -0.5 1.3 0.5 1.5 -30 2.4 -30.4 0.6 0.4 0.4 0.4 10 -60 3.5 -61.1 0.8 0.5 1.1 0.2 11 32 -60 32.8 -60.9 1.7 0.8 0.9 0.7 0.61 0.51 0.66 Sai số trung bình (cm) Kết thu cho thấy sai số trung bình tọa độ thực tế tọa độ tính từ camera tương đối nhỏ, 1.5cm ( 0.015m ) Đây mức sai số chấp nhận mà sử dụng để tiến hành điều khiển Nhận xét: Nhóm thiết kế thành công hệ thống xác định tọa độ vật thể đảm bảo yêu cầu độ xác 5.4 Kết thiết kế giao diện • Trang “Main”: Giao diện kết nối với vi điều khiển, gửi tín hiệu qua serial nhận tín hiệu trả Hiển thị giá trị cần quan sát, vẽ 70 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ mơ hình 3D vị trí đặt quadcopter Các thoa tác nút “Set”, “Home” để đạt giá trị hoạt động theo yêu cầu, nhập giá trị đặt tọa độ góc psi cho quadcopter theo mong muốn người điều khiển Hình 43 Cửa sổ “Main” • Trang quan sát liệu “xyz_page” “rpy_page”: Dữ liệu quadcopter vị trí tọa độ khơng gian xyz góc quay thi dạng đồ thị hai trang quan sát liệu Hình 5.44 Hình 5.45 71 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Hình 44 Trang quan sát liệu xyz (cm) “xyz_page” Hình 45 Trang quan sát liệu roll pitch yaw (độ) “rpy_page” 72 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 5.5 Kết điều khiển thực tế Nhóm thực bay chế độ cầm tay tự động, liệu ghi lưu lại vẽ lên Matlab Thí nghiệm 1: Bay tay, sử dụng tay cầm điều khiển thay đổi giá trị đặt góc quay roll pitch điều khiển vị trí xy quadcopter Các liệu góc quay (độ), vị trí (cm) q trình bay lưu lại tiến hành vẽ lại phần mềm Matlab: Hình 46 Kết đáp ứng roll pitch yaw điều khiển tay Hình 47 Giá trị tọa độ xyz điều khiển tay 73 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Hình 48 Dữ liệu xy lưu vẽ matlab điều khiển tay Khi điều khiển quadcopter tay, giá trị góc quay vị trí cho kết khả quan Có thể điều khiển quadcopter nằm vùng hoạt động cho phép Thí nghiệm 2: Bay chế độ tự động, sử dụng vị trí xác đinh từ hệ camera thông qua điều khiển điều khiển vị trí đến vị trí mong muốn Các liệu góc quay (độ), vị trí (cm) q trình bay lưu lại tiến hành vẽ lại phần mềm Matlab: Hình 49 Kết vị trí điều khiển chế độ tự động thí nghiệm 74 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Hình 50 Kết đáp ứng roll pitch yaw điều khiển tự động thí nghiệm Hình 51 Dữ liệu xy vẽ matlab điều khiển tự động thí nghiệm Trong thí nghiệm này,vị trí quadcopter điều khiển dao động quanh vị trị đặt Hình 5.49 Ban đầu máy bay khiển bay quanh vị trí [x, y, z] = [0, 0, 80] đường màu xanh dương Hình 5.51 quỹ đạo hoạt động quadcopter khoảng thời gian này, sau thay đổi giá trị xy thành [x, y, z] = [60, 20, 80] đường màu xanh lam Hình 5.51 quỹ đạo hoạt động quadcopter khoảng 75 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ thời gian này, cuối cho giá trị xy vị trí ban đầu, đường màu đỏ Hình 5.51 quỹ đạo thời gian Thí nghiệm 3: Bay chế độ tự động, sử dụng vị trí xác đinh từ hệ camera thơng qua điều khiển điều khiển vị trí đến vị trí mong muốn Các liệu góc quay (độ), vị trí (cm) q trình bay lưu lại tiến hành vẽ lại phần mềm Matlab: Hình 52 Kết vị trí điều khiển chế độ tự động thí nghiệm Hình 53 Kết đáp ứng roll pitch yaw điều khiển tự động thí nghiệm 76 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Hình 54 Dữ liệu xy vẽ matlab điều khiển tự động thí nghiêm Trong thí nghiệm này, vị trí quadcopter điều khiển dao động quanh vị trị đặt Hình 5.52 Ban đầu máy bay khiển bay quanh vị trí [x, y, z] = [0, 0, 80] đường màu đỏ Hình 5.54 quỹ đạo hoạt động quadcopter khoảng thời gian này, sau thay đổi giá trị xy thành [x, y, z] = [50, 20, 80] đường màu xanh lam Hình 5.54 quỹ đạo hoạt động quadcopter khoảng thời gian này, tiếp đến thay đổi giá trị xy giá trị ban đầu thành [x, y, z] = [0, 0, 80] đường màu tím Hình 5.54 quỹ đạo hoạt động quadcopter khoảng thời gian này, cuối cho giá trị xy đến [x, y, z] = [0, 40, 80] , đường màu đỏ Hình 5.54 quỹ đạo thời gian 77 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ Hình 55 Hình ảnh chụp từ camera trình bay quadcopter Nhận xét: Qua thí nghiệm chạy thưc tế mơ hình: • Ở chế độ điều khiển tay, nhóm điều khiển quadcopter nằm vùng hoạt động cho phép, đáp ứng ngõ cho kết chấp nhận • Ở chế độ điều khiển tự động, nhóm điều khiển quadcopter hoạt động ổn định dao động quanh vị trí đặt mong muốn sai số lớn Kết đạt chấp nhận 78 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết đạt Sau thời gian nghiên cứu, nhóm đạt hầu hết mục tiêu đề đồ án: • Chế tạo mơ hình thực nghiệm máy bay quadcopter • Xây dựng thuật tốn điều khiển cho quadcopter • Nhận diện vị trí vật khơng gian ba chiều từ ảnh vật • Thiết kế giao diện để điều khiển giám sát hệ thống • Chạy thực tế mơ hình tay thơng qua tay cầm điều khiển tự động giao diện cú nhấp chuột 6.2 Kết luận Nhìn chung, đề tài dừng lại mức độ nghiên cứu Thông qua kết mô thực tế, nhóm áp dụng thành cơng điều khiển cân điều khiển vị trí quadcopter bay tự động điều khiển PID ổn định sai số vị trí cịn sai số lớn Song song với đạt được, đề tài cịn nhiều hạn chế Nhiều thí nghiệm mơ thành cơng chưa thể áp dụng lên mơ hình thực giới hạn thời gian 6.3 Hướng phát triển Sau thời gian dài làm đồ án, nhóm nhận thấy số nội dung cần cải thiện phát triển cho đồ án tương lai: - Thay loại động cơ, điều tốc ESC tốt để tăng khả xác điều khiển - Tìm giá trị PID phù hợp áp dụng điều khiển nâng cao cho kết tốt - Áp dụng thêm tính cịn dang dở tránh vật cản vào mơ hình thực - Cải thiện giao diện điều khiển cho hệ thống 79 Tài liệu tham khảo Tài liệu tiếng Việt [1] Huỳnh Thái Hồng (2006), Giáo trình Hệ thống điều khiển tự động, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 421 trang [2] Huỳnh Thái Hồng (2014), Giáo trình Hệ thống điều khiển thơng minh, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 421 trang [3] Dương Hồi Nghĩa (2011), Giáo trình điều khiển đa biến, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 421 trang Tài liệu tiếng Anh [4] A.K Bhatia, J Jiang, Z Zhen, N Ahmed, and A Rohra, Projection Modification Based Robust Adaptive Backstepping Control for Multipurpose Quadcopter UAV, College of Automation Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China, 2019 [5] K.E Hamidi, M Mjahed, A.E Kari, H Ayad, Neural Network and Fuzzy-logicbased Self-tuning PID Control for Quadcopter Path Tracking, Marrakesh 40000, Morocco, December 2019 [6] S Islam, P X Liu, and A E Saddik, Robust control of four-rotor unmanned aerial vehicle with disturbance uncertainty, IEEE Trans Ind Electron., vol 62, no 3, pp 1563–1571, Mar 2015 [7] H L N N Thanh, N N Phi and S K Hong, Simple nonlinear control of quadcopter for collision avoidance based on geometric approach in static environment, International Journal of Advanced Robotic Systems, March-April 2018 [8] A ELTAYEB , M F RAHMAT, M A M BASRI , M.A M ELTOUM , A S EL-FERIK, An Improved Design of an Adaptive Sliding Mode Controller for Chattering Attenuation and Trajectory Tracking of the Quadcopter UAV, November 16, 2020 80 [9] R Y TSAI, A Versatile Camera Calibration Techniaue for High-Accuracy 3D Machine Vision Metrology Using Off-the-shelf TV Cameras and Lenses, IEEE JOURNAL OF ROBOTICS AND AUTOMATION, 3(4), August 1987 [10] Z Zhang, D Xu, and M Tan, Visual Measurement and Prediction of Ball Trajectory for Table Tennis Robot, December 2010 81 S K L 0