I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute r  E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   4 ,  A u g u s t   201 8 ,   p p .   1 9 3 9 ~ 1 9 4 6   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v8 i 4 . p p 1 9 3 9 - 1946          19 39       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Fu z z y   G a in Sch e duling  P ID  Contr o l  f o r P o sitio n of     t he A R.Dron e       Ag un g   P ra y it no 1 ,   Ver o nica   I nd ra w a t i 2 ,   I v a n I m m a nu e l T rus ula w 3   De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   Un iv e rsity   o f   S u ra b a y a   (UB A Y A ) ,   In d o n e sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   3 1 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Oct   2 4 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   Mar   14 ,   2 0 1 8     T h is  p a p e r  d e sc rib e s  th e   d e sig n   a n d   im p lem e n tatio n   o f   f u z z y   g a in   sc h e d u li n g   P ID  c o n tro l  f o r  p o sit io n   o f   th e   A R. Dro n e .   T h is  c o n tro l  sc h e m e   u se s  3   P ID   c o n tro ll e r s   a s  th e   m a in   c o n tro ll e r  o f   th e   AR.Dro n e ,   in   th is  c a se   to   c o n tr o l  p it c h ,   r o ll   a n d   th r o tt le.  T h e   p ro c e ss   o f   tu n in g   p a ra m e ters   f o r  e a c h   P ID i s d o n e   a u to m a ti c a ll y   b y   sc h e d u li n g   d e term in e d   b y   T a k a g i - S u g e n o - Ka n g   (T S K)  f u z z y   lo g ic  m o d e l.   T h is  p a p e r  u s e s  f i v e   f u n c ti o n   se ts  o f   P ID  p a ra m e ters   th a t   w il l  b e   e v a lu a ted   b y   f u z z y   lo g i c   in   o r d e r  to   t u n e   P ID  c o n tr o ll e rs.   Err o r   p o siti o n   (x , y , z ),   a s  in p u ts  o f   c o n t ro ll e r,   e n ters   t h e   P ID  S ig n a l  b l o c k   y ield in g   th e   o u p u ts  in   term   o f   e rro r,   in teg r a l  e rro r  a n d   d iff e re n ti a l  e rro r.     T h e se   si g n a l  b e c o m e   th e   in p u ts  o f   th e   f u z z y   sc h e d u ler  t o   y ield   o u t p u ts  p it c h ,   r o ll   a n d   th ro tt le  to   t h e   A R. d ro n e .   T h e   c o n tro l  sc h e m e   is  i m p le m e n ted   o n   t h e   A R. Dro n e   to   m a k e   it   f l y   to   f o r m in g   a   sq u a re   in   t h e   ro o m .   T h e   e x p e rim e n tal   re su lt s  sh o w   th a t  th e   c o n tro l   sc h e m e   c a n   f o ll o w   th e   d e sire d   p o in ts,   a n d   p ro c e ss   sc h e d u li n g   P ID p a ra m e te rs ca n   b e   sh o w n .   K ey w o r d :   AR . Dr o n e   Fu zz y   g ai n   s c h ed u l in g   P I D  co n tr o l   P o s itio n   co n tr o l   T ak ag i - s u g e n o - k an g   f u zz y   Co p y rig h t  ©   2 0 1 8   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ag u n g   P r ay itn o ,    Dep ar t m en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Un i v er s it y   o f   S u r ab a y a  ( UB AYA ) ,   T B . 2   B u ild in g ,   R a y a  Ka liru n g k u t 6 0 2 9 3   Su r ab a y a ,  E ast J av a ,  I n d o n esia .   E m ail:  p r a y it n o _ ag u n g @ s ta f f . u b a y a. ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N     T h e  u s e  o f   q u ad r o to r   to   ass is t  h u m an   ac ti v itie s   h as  b ec o m e  m o r e  d iv er s e.   T h e   ex a m p le s   ar e   th e  u s e   o f   q u ad r o to r   f o r   n e w s   co v er a g e  ac ti v itie s ,   as s is ti n g   a g r icu l tu r e,   d is aster   e v ac u atio n ,   p r o d u ct  p r o m o tio n   a n d   en ter tai n m e n t.   R esear c h   u s i n g   th e  q u ad r o to r   is   also   i n cr ea s i n g l y   m a s i v e  i n   v ar io u s   u n i v er s ities   in   t h e  w o r ld   b o th   in   ter m s   o f   h ar d w ar e  an d   s o f t w ar e.   Ma n y   q u ad r o to r   p latf o r m s   f o r   r esear ch   p u r p o s es  ar e  s o ld   o n   th e  m ar k et  w i th   a  r an g e  o f   lo w   to   ex p en s iv e  p r ices  w it h   s p ec i f ic  tech n ical  s p ec i f icatio n s .     T h i s   r esear ch   u s es  t h e  AR . Dr o n e  2 . 0   E lite  E d itio n   w h ic h   i s   a  p r o d u ct  o f   P ar r o t.  T h e  AR . Dr o n e  is   r elativ el y   i n ex p e n s i v e  a n d   is   eq u ip p ed   w it h   o n b o ar d   elec tr o n ics  t h at  h av e  a   m o t h er b o ar d ,   a  p r o ce s s o r ,   a     Wi - Fi  ch ip ,   3   ax is   g y r o s co p e,   3   ax is   ac ce ler o m e ter ,   a  s o n a r   alti m eter ,   an d   a  f r o n t  ca m er a  an d   b o tto m .   I t  is   also   eq u ip p ed   w it h   a  r ea l - t i m e  o p er atin g   s y s te m   t h at  ca n   p er f o r m   m u ltip le  tas k s   s i m u lta n eo u s l y ,   s u c h   as  co m m u n icatio n   w it h   a   P C   v ia  W i - F i,  v id eo   d ata  s a m p li n g ,   s e n s o r   ac q u i s itio n ,   i m a g e  p r o ce s s in g ,   s tate  es ti m atio n   an d   clo s ed   lo o p   co n tr o l.  W ith   th i s   co m m u n icatio n ,   it  is   p o s s ib le  to   tr a n s m it c o n tr o l c o m m a n d s   a n d   r eq u est  n a v ig at io n   d ata  o f   d r o n es  in   t h e  f o r m   o f   ac t u al  r o ll  v alu e,   s id e w ar d   s p ee d ,   ac tu al  p itch   v al u e,   f o r w ar d   s p ee d ,   ac tu al  y a w   r ate  v al u e,   y a w   v al u e,   v er tical  r ate  v a lu e  an d   altitu d e  v a lu e  [ 1 ] .   Ma n eu v er   o f   th e  AR . Dr o n e   ca n   b e  co n tr o lled   w it h   4   p i ec es  o f   co n tr o l  co m m an d   t h at  p itch ,   r o ll,  y a w   an d   t h r o t tle  th at   h a s   v alu e s     b et w ee n   - 1   an d   1   as s h o w n   i n   T ab le  1 .   Un til  n o w ,   m an y   s tu d ie s   h a v e   b ee n   u s in g   t h e  AR . Dr o n e  as   a  p latf o r m .   Mo g e n s o n   [ 2 ]   d esig n ed   t h e   AR . Dr o n e  L ab VI E W   to o lk its   th at  f ac ilit ate  lect u r er s   a n d   r esear ch er s   to   co n tr o l  th e  AR . Dr o n e  u s i n g   th e ir   co n tr o ller   d esig n .   T h er e  ar e  4   p iece s   o f   s o f t  V ir tu al  I n s tr u m e n t  ( VI ) ,   n a m el y   Ma i n   VI ,   Vid eo   VI ,   Nav Data   VI   an d   State  VI .   Ma in   VI   tr an s m i ts   co n tr o l  co m m a n d s   an d   k ee p s   th e  co m m u n icatio n   ch a n n e l  r u n n i n g .   Vid eo   VI   is   u s ed   to   r ea d   UDP   t h at  co n t ain   v id eo   f r a m e  p ac k ets   s e n t  f r o m   th e   AR . Dr o n e,   t u r n   it  i n t o   an   i m a g e  o r   p ix el   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 ,  A u g u s t 2 0 1 8   :   1 9 3 9   –   1 9 4 6   1940   clu s ter s .   Nav Data   VI   s e n d s   U DP   p ac k et s   to   t h e  Na v d ata  o u t p u t  w h o   o r d er ed   AR . Dr o n e  to   s en d   s en s o r ’ s   d ata   to   I P   a d d r ess   o f   th e  co m p u ter .       T ab le  1 .   C o n tr o l Co m m a n d   o f   AR . Dr o n e   I n p u t   P o si t i v e   v a l u e s   N e g a t i v e   v a l u e s   P i t c h   B a c k w a r d   F o r w a r d   R o l l   R i g h t   L e f t   Y a w   R o t a t e   C W   R o t a t e   C C W   T h r o t t l e   Up   D o w n       State  VI   i s   u s ed   to   e s ti m ate  x ,   y ,   z  p o s itio n   o f   t h e  Na v d ata.   S o m e   r esear ch er s     n o ted   h a v i n g   d esig n ed   P I D  an d   Fu zz y   co n tr o ller   o n   t h e  AR . Dr o n e.   P r a y it n o ,  et  a l.   in   [ 3 ]   d esig n ed   2   f u zz y   co n tr o ller s   to   co n tr o l  t h e   x   an d   y   p o s itio n   u s in g   p itch   an d   y a w .   I n d r a w ati ,  et  a l.   in   [ 4 ]   an d   [ 5 ]   is   d esig n ed   an d   i m p le m en ted   t h r ee   p iece s   o f   f u zz y   lo g ic  co n tr o l   to   co n tr o l  th e  p o s itio n   o f   x ,   y ,   z  u s i n g   o f   p itc h ,   r o ll  an d   v er tical  r at e  o f   th e   AR . Dr o n e.   T h e y   co m p ar ed   v ar io u s   s ch e m e s   o f   f u zz y   co n t r o l  to   p o s itio n   co n tr o l.  Pra y it n o ,  et  a l.   in   [ 6 ]   is   d esig n ed   co n v e n tio n al  P I D  co n tr o l  an d   co m p ar ed   w it h   f u z z y   co n tr o l  s ch e m e  d esig n ed   b y   I n d r a w at i  in   [ 5 ] .   T an g   in   [ 7 ]   d esig n ed   a  P I D   co n tr o ller   f o r   w a y p o in t  n a v ig atio n   ap p licatio n s   an d   tr aj ec to r y   tr ac k in g   an d   v is io n - b ased   co n tr o ller   f o r   a  v ar iet y   o f   f o r m at io n   f l y i n g .   A b b as,  et  a l.   in   [ 8 ]   is   d esig n ed   co n tr o ls   f o r   tr ac k in g   f o r m atio n   q u ad r o to r   w h er e  th e  P I D   co n tr o ller   is   im p le m en ted   in   q u ad r o to r   lead er   an d   d ir ec ted   L y ap u n o v   co n tr o ller   is   i m p le m en ted   o n   t h e  f o llo w er s .   T h e  ar tif ici al  f i s h   s w ar m   al g o r ith m   i s   u s ed   f o r   d y n a m ic s   o p tim izatio n   o f   t h e  p ar a m eter s   co n tr o ller s .    Seid ab ad ,   et  a l.   in   [ 9 ]   m o d elled   th e  m o tio n   o f   all  q u ad r o to r   w i th   Si m u li n k .   T h e y   ar e  u s i n g   t w o   t y p es  o f   co n tr o ller s ,   w h ich   a r e  P I D  c o n tr o ller   an d   co m b i n atio n   o f   f u zz y - P I D   co n tr o ller .   T h e  s i m u latio n   r esu lts   s h o w ed   th at  t h e  h y b r id   f u zz y - P I D  co n tr o ller   is   m o r e  s u itab le  w h e n   th er e   h as  a  t u r b u le n ce .   Ga u ta m ,   et  a l.   in   [ 1 0 ]   d esig n ed   a  s elf - t u n in g   P I D  co n tr o ller   u s i n g   E K F  alg o r it h m   th a t  is   i m p le m en ted   o n   q u ad r o to r   f o r   attitu d e  an d   p o s itio n   co n t r o l  o f   th e  q u ad r o to r .   Am m o zg ar ,   et  a l.   in   [ 1 1 ]   i m p le m en ted   Fu zz y   P I D  Gai n - Sc h ed u led   to   co p e  w i th   th e   p o s s ib le  f ail u r e  o f   th e   ac tu a to r   q u ad r o to r .   T h e  t w o   ac tu ato r   f ail u r e  s ch e m es  ar e  d esig n ed ,   w h ic h   ar e  th e  f ail u r e  o f   all  ac tu ato r s   an d   s in g le  ac tu ato r .   P r ay it n o ,  et  a l.   in   [ 1 2 ]   im p le m en ted   o t h er   co n tr o l  s ch e m e,   H - I n f i n it y ,   to   co n tr o l  p itch   an d   r o ll  o f   t h e  AR . Dr o n e.   Haz za b i ,  et  a l.   in   [ 1 3 ]   i m p le m en ted   a d ap tiv e  F L C - P I ,   w h er e   P I   co n tr o ller   p ar a m eter s   ar e  ad j u s ted   b y   f u zz y   g ain   s ch ed u lin g ,   to   co n tr o l  an   i n d u ctio n   m o to r .   S y ed ,  et  a l.   in   [ 1 4 ]   ap p lied   f u zz y   g ai n   s c h ed u li n g   P I   co n tr o l  b ased   o n   th e  s y s te m ’ s   o p er atin g   co n d itio n s   f o r   co n tr o lli n g   e n g i n e  p o w er   an d   s p ee d   o f   a  p o w er - s p lit  HE V  i n   t h e   ap p lied   au to m o ti v e  f ield .         Ou r   p ap er   d escr ib es  th e  d esi g n   a n d   i m p le m en ta tio n   t h e  f u zz y   g ain   s ch ed u lin g   P I D  co n tr o l  f o r   p o s itio n   o f   th e  AR . Dr o n e  b as ed   o n   o p er atin g   co n d itio n s .   T h is   r esear c h   is   m o ti v ated   b y   t h e  f ac t  t h at  in   n o n - lin ea r   s y s te m ,   a  s i n g le  s et  o f   P I D  g ain   w ill  o n l y   b e  s u itab le   f o r   a  g iv e n   o p er atin g   p o in t.  W h en   t h e  air cr af t,  in   th is   ca s e   th e   A R . Dr o n e,   f l y   o n   a   d i f f er en t   o p er atin g   p o in t,  it  w o u ld   r eq u ir e  a  d i f f er e n t  P I D  g ai n .   I n   o r d er   to   m ak e  t h e  d r o n e  f l y   to   m u lti p le  o p er atin g   p o in ts ,   m u ltip l e  s ets  o f   P I D  g ain   i s   r eq u ir ed .   T h e  s ch ed u li n g   m ec h a n i s m   is   n ee d ed   in   o r d er   to   d eter m i n e  t h e  P I D  g ai n   w h ich   is   ap p r o p r iat e  f o r   th e  cu r r en t  o p er atin g   p o in t.   On ce   t h e  n e w   o p er atin g   p o in t   is   d etec ted ,   th e  P I D  g ai n s   ca n   b e  ch a n g ed   to   t h e  ap p r o p r ia te  v al u es.  T h e  g ai n   s ch ed u ler   co n s i s ts   o f   m u lt ip le  s ets  o f   P I D  g ai n   a n d   th e  lo g i c  f o r   d etec tin g   th e  o p er atin g   p o in t  an d   ch o o s i n g   th e  c o r r esp o n d in g   v a lu e  o f   P I D  Gain .   T h e  p u r p o s e  o f   th i s   r esear ch   is   to   ex p er i m e n t  t h e  i m p le m en ta tio n   o f   f u zz y   g ai n   s ch ed u li n g   P I D  co n tr o l  f o r   p o s itio n   co n tr o l  o f   AR . Dr o n e  i n   t h e  lab o r ato r y .   I n   th is   r esear ch ,   a s   t h e   g ain   s c h ed u ler ,   T ak ag i - S u g en o - Kan g   ( T SK)   f u zz y   lo g ic  i s   u s ed .   T h e  s u itab le  P I D  g ai n   f u n ct io n   f o r   s o m e   o p er atin g   p o in t   is   d eter m i n ed   b y   ex p er i m en tall y   to   g et  th e   e x p ec ted   tr an s ien t  r esp o n s e.   Fi v e  f u n ctio n s   o f   P I D   g ain   r ep r esen t  f i v e  o p er atin g   p o in t  ar e  u s ed   in   th is   r esear c h .     T h is   r esear ch   s h o w s   t h at  th e  g ain   s ch ed u li n g   p id   co n tr o l is su cc e s s f u ll y   ap p lied   to   A R . Dr o n e  p o s itio n   co n tr o l.       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   2 . 1 .   B a s ic  s et up   o f   AR. Dro ne   T h is   r esear ch   u s es   L ab VI E W   s o f t w ar e  b y   m o d if y i n g   t h e  p r o g r a m   cr ea ted   b y   [ 2 ] .   T h is   p r o g r a m   u s e s   co m m u n icatio n   a n d   b asic  co n tr o l  f o r   A R . Dr o n e  b y   u t ilizi n g   2   m ai n   V ir tu a l  I n s tr u men t  ( VI )   th at  is   A R   Dro n e   P o ly  Ma in   F ly   an d   A R   Dro n e  R ea d   N a v  Da ta .  A R   Dro n e  P o ly  Ma in   F ly   to   s en d   f l y i n g   c o m m a n d s   w h ile  A R   Dro n e  R ea d   N a v  Da ta   t o   r ec e iv e  n a v i g atio n   d ata  o f   t h e   AR . Dr o n e.   I n   A R   Dro n e  P o ly  Ma in   F ly   th er e  ar e  4   s tates,  n a m el y   SET UP ,   A T R E F,  A T P C MD ,   an d   W A T C HD OG.   a.   State  SET UP   is   u s ed   to   s e n d   th e  f ir s t set o f   d ata  n ee d ed   b ef o r e  A R . Dr o n e  s tar ts   f l y i n g .   T h e  d ata  co n tai n ed   th e  d esire d   A R . Dr o n e  f l y in g   s p ec if icatio n   co n s is t in g   o f   Dro n e  C o mma n d   P o r t,  Dro n e  I P   A d d r ess ,   Ho me  C o mma n d   P o r t,  Ma x  A ltit u d e   ( m ) ,   Ma x  P itch   a n d   R o ll  A n g le  ( d eg ) ,   Ma x  V ert ica l  S p ee d   ( m/ s ) ,   Ma x  Ya w   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       F u z z y  Ga in   S ch ed u li n g   P I D  C o n tr o l fo r   P o s itio n   o f t h e  A R . Dro n e  ( A g u n g   P r a yitn o )   1941   S p ee d   ( d eg /s ) ,   F lig h t  Mo d e,   Mo u n ted   Hu ll,  a n d   V id e o   C a mera .   T h e  d ata  tr an s m is s io n   e n d s   w it h   a n   A T * FT R I M  co m m a n d   w h i ch   is   u s e f u l  f o r   d eter m i n in g   th e   r ef er en ce   s lo p e  o f   th e   g r o u n d .   AR . Dr o n e  w i ll   o n l y   b e  r ea d y   to   f l y   w h e n   p lac ed   o n   a  h o r izo n tal  p lan e.   b.   State  A T R E F  s e n d s   co m m a n d s   r elate d   to   t h e  f l y i n g   co n d itio n s   o f   AR . Dr o n e,   s u ch   as   Fl y ,   L an d   a n d   E m er g e n c y   L an d .   T h e  co m m an d   th a t  i s   s e n t  h as   t h e  f o r m a t  A T* R E F   =  [ S eq u en ce ] ,   [ A r g u men t ]   <C R >.   T h e  s eq u en ce   is   th e   s eq u e n ce   n u m b er   o f   th e   co m m a n d ,   A R . Dr o n e  s i m p l y   ex ec u te s   a  co m m an d   th at   h a s   a   s eq u en ce   n u m b er   lar g er   th a n   th e   p r ev io u s   s eq u e n ce   n u m b er   s o   A R . Dr o n e  d o es  n o t  r e - d o   th e  p r e v io u s   co m m a n d .   T h e  p r o g r am   u s ed   in   th is   s t u d y   u s e s   s eq u e n ce   n u m b er s   u p   to   1 0 0   an d   w il l  b e  r eset  to   1   w h e n   it   r ea ch es  1 0 0 .    T h e  ar g u m e n t  i s   a  3 2 - b it  i n te g er   w it h   ea c h   b it  h av i n g   it s   o w n   f u n ctio n .   B its   0   th r o u g h   7   ar e   n o t u s ed   an d   h av e  a   v al u e  o f   0 .   B it 8   is   u s ed   to   s et  t h e  e m er g en c y   lan d   m o d e  b y   g iv i n g   a  v alu e  o f   1 .   W h e n   b it  8   is   0   th en   AR . Dr o n e  is   in   n o r m al  m o d e  an d   r ea d y   to   ac ce p t  th e  co m m a n d .     E m er g e n c y   lan d   m o d e  is   a  co n d itio n   w h er e  A R . Dr o n e  w i ll  tu r n   o f f   th e  e n tire   m o to r   w i th o u t  r eg ar d   to   th e  g i v en   co m m an d .     B it  9   is   u s ed   to   s et  th e  f l y   o r   lan d   m o d e  o f   A R . Dr o n e.   W h en   b it  9   is   s et  1   th e n   A R . Dr o n e  i s   o r d er ed   to   f ly   a n d   v ice  v er s a  w h en   s e t  0   th en   AR . Dr o n e  w ill  m a k e  a  lan d i n g .   B its   1 0   th r o u g h   3 1   ar e  n o t  u s ed   an d   h av e  a   f i x ed   v al u e  o f   " 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 " .   c.   St ate  A T P C MD   is   u s ef u l  f o r   s en d in g   co m m a n d s   f o r   AR . Dr o n e  to   m o v e  o r   m a n eu v er   w it h   p itch ,   r o ll,  y a w  an d   th r o ttle.  T h e  f o r m at  o f   th e  co m m a n d   is   A T   *   P C MD   =   [ Seq u en ce ] ,   [ Fla g ] ,   [ R o ll],   [ P itch ] ,   [ T h r o ttle] ,   [ Ya w ]   < C R >.   T h e  s eq u e n ce   is   t h e  s eq u e n ce   n u m b er   o f   th e  co m m a n d ,   AR . Dr o n e  s i m p l y   ex ec u tes   a  co m m a n d   th at  h as  a  s eq u en ce   n u m b er   lar g er   th a n   th e  p r ev i o u s   s eq u e n ce   n u m b er   s o   AR . Dr o n e  d o es  n o t   re - d o   th e  p r ev io u s   co m m an d .   T h e  p r o g r am   u s ed   in   t h is   s t u d y   u s es  s eq u en ce   n u m b er s   u p   to   1 0 0   an d   w il l   b e  r eset  to   1   w h e n   it  r ea c h es  1 0 0 .    B it  0   is   u s ed   to   s elec t  p itc h ,   r o ll,  an d   y a w   co m m an d s   s e n t  to   A R . Dr o n e  o r   j u s t  h o v er   in   p lace .   C h a n g i n g   t h e  b it  v alu e  to   0   m ea n s   AR . Dr o n e  is   in   h o v er   m o d e,   an d   ch an g i n g   it s   v alu e   to   1   m ea n s   AR . Dr o n e  c an   p er f o r m   tr an s latio n a l  a n d   r o tatio n al  m o v e m e n ts   in   th e   f i eld s   o f   X   an d   Y.   B it  1   is   u s ed   to   i n s tr u ct  AR . Dr o n e  to   p r o ce s s   r o ll,  p itch ,   y a w ,   a n d   th r o ttle   ar g u m e n t s   f illed   w i th   th e   d esire d   v alu es  f o r   A R . Dr o n e  m an e u v er s .   T h e  m in i m u m   v al u e  f o r   ea ch   ar g u m e n t  is   - 1 ,   with   a  m a x i m u m   v alu e   o f   1 .   T h ese  v a l u es  n ee d   to   b e  co n v er ted   f ir s t  i n to   h ex ad ec i m al  n u m b er s   a n d   co n v er ted   b ac k   to     32 - b it d ec i m al  n u m b er s .   d.   State  W A T C HDOG   i s   a  s tate   ass ig n ed   to   s en d   co m m an d s   o f   A T * C OM W DG.     T h e  co m m an d   d o es  n o t   r eq u ir e  an y   ar g u m e n t s ,   as  it  o n l y   s er v es  to   k ee p   th e  co n n ec t io n   b et w ee n   th e  co m p u ter   an d   A R . Dr o n e.     A T   *   C OM W DG  co m m a n d s   m u s t  b e  s en t  at  lea s t  e v er y   3 0 0   m s   ( 0 . 3   s ec o n d s ) .   I f   AR . Dr o n e  d o es  n o t  r ec eiv e   th e  co m m a n d   w it h i n   a  p er io d   o f   m o r e  th an   3 0 0   m s ,   t h en   t h e  co m m an d s   e n ter ed   in to   AR . Dr o n e  w ill  b e   ig n o r ed   b ec au s e  AR . Dr o n e  a s s u m e s   th a t  th e  co n n ec tio n   b et w ee n   AR . Dr o n e  an d   t h e  co n tr o ller   is   b ein g   d is co n n ec ted .   T h e  p r o g r a m   cr ea ted   f o r   th i s   s tu d y   o f   W A T C HDOG   s tates  is   s en t   ev er y   1 5 0   m s ,   a s s u m in g   th at  i f   th e   s e n d in g   co m m a n d   i s   i n ter r u p ted   an d   A T * C OM W DG  is   n o t r ec ei v ed   b y   A R . Dr o n e  t h en   s e n d in g   co m m a n d s   a t  s u b s eq u e n t  in te r v als  ( 3 0 0   m s )   m a y   p r e v en t   d is r u p tio n   o f   co n n ec tio n s   b et w ee n   co m p u ter s   an d   AR . Dr o n e .     2 . 2 .   T he  f uzzy   g a in s chedu lin g   P I D  c o ntr o l   T h e  f u zz y   g a in   s ch ed u li n g   P I D  co n tr o l  s y s te m   s c h e m e  i s   i m p le m e n ted   o n   th e  AR   Dr o n e   is   s h o w n   in   Fig u r e  1 .   T h e  m o v e m e n t  o f   d r o n e  to   th e  p o s itio n   x ,   y   a n d   z  ar e  co n tr o lled   b y   3   co n tr o ller s ;  ea ch   co n tr o ls   t h e  p itch ,   r o ll  an d   v er tical  r ate.   T h e  P I D  co n tr o ller s   ar e  u s ed   a s   th e   m a in   co n tr o ller .   W h ile  f u zz y   is   u s ed   a s   t h e   s ch ed u ler   o f   th e   g a in   p ar a m et er s   o f   P I D  co r r esp o n d in g   to   ea r n   o p er atin g   p o in t   o f   d r o n es,  ev al u ated   o n   t h e   er r o r   p o s itio n .   E ac h   f u zz y   g ai n   s c h ed u lin g   P I D  b lo ck   h as   t h e  s a m e  s c h e m e.   Fi g u r e  2   s h o w s   th e   F u zz y   g ai n   s ch ed u lin g   P I D  f o r   x   p o s itio n .   Fo r   y   p o s itio n   an d   z  p o s itio n   h a v e  id e n tical  s c h e m e.   T h is   b lo ck   co n s is t s   o f   P I D  s ig n al s   an d   F u zz y   s ch e d u ler .   Fo r   th e  P I D  co n tr o l,  th e  g e n er al  eq u atio n   o f   t h e  co n tr o ller   is   u s ed     as sh o w n   ( 1 ) :       (   )         (   )       ∫   (   )             (   )                ( 1 )     w h er e:         : P r o p o r tio n al  C o n s ta n t       : I n teg r al  C o n s ta n t       : D er iv ati v e  C o n s ta n t     T ak ag i - S u g en o - Ka n g   ( T SK)   m o d el  is   u s ed   as  a  f u z z y   s c h ed u ler .   T h e  r u le s   o f   T SK  m o d el  ar e     s h o w n   in   ( 2 ) .                                              (   )                                             ( 2)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 ,  A u g u s t 2 0 1 8   :   1 9 3 9   –   1 9 4 6   1942   w h er e      (   )   ar e  f u n ctio n s .   I n   th e  f u zz y   s c h ed u ler ,   er r o r   p o s itio n ,   (                 ) ,   ar e  u s ed   as  th e  in p u ts   w h ich   w i ll  b e  f u zz i f ied     in to   5   m e m b er s h ip s   f u n ctio n ;   NB :Neg ati v e  B i g   ( - 1   ≤   e   ≤  - 0 . 5 ) ,   NS:Neg at iv e  S m all  ( - 0 . 5   ≤   e  ≤   0 ) ,   Z : Z er o     ( - 0 . 5 ≥ e≤ 0 . 5 ) ,   P S:P o s itiv e  S m a ll  ( 0   ≤   e  ≤   0 . 5 )   an d   P B : P o s itiv e  B ig   ( 0 . 5   ≤   e  ≤   1 ) .     R u les  ev a lu atio n   ar e  d ef in ed   b y   u s i n g   ( 2 ) ,   w h er e        (   )   ar e  P I D  eq u atio n   i n   ( 1 )   b ased   o n   d ef i n ed   o p er atin g   p o in t s .   T h e  o p er atin g   p o in t s   ar e  r ep r esen ted   in   f i v e  m e m b er s h ip   f u n ctio n s   ab o v e.   T h is   r esea r ch   u s in g   f i v e  s a m e  r u le s   f o r             an d       p o s itio n   co n tr o l a s   f o llo w s :                  (   )                                  (   )           ∫   (   )                (   )                    ( 4 )                  (   )                                  (   )           ∫   (   )           (   )                     ( 5 )                  (   )                             (   )     ∫   (   )           (   )                      ( 6 )                  (   )                                  (   )           ∫   (   )            (   )                    ( 7 )                  (   )                                  (   )           ∫   (   )                (   )                    ( 8)           Fig u r e  1 .   B lo ck   d iag r a m   f u zz y   g ain   s ch ed u li n g   P I D  c o n tr o lled   s y s te m           Fig u r e  2 .   Fu zz y   g ai n   s c h ed u li n g   P I D  s ch e m e  f o r     - p o s itio n       E ac h   r u le  r ep r esen ts   o n e  o p er atin g   p o in t  w h ic h   is   ex p r ess e d   in   o n e  s et  P I D  p ar am eter ,   (                 ) ,  f o r m i n g   a  P I D  eq u atio n .   T h es e  p ar am eter s   p r o d u ce   an   ex p e cted   tr an s ien t  r esp o n s e  w h ich   co r r esp o n d s   to   ea ch   o p er atin g   p o in t.  T h e  P I D  p ar a m eter s   i s   t u n ed   e x p er i m e n ta ll y   b y   f l y i n g   th e   A R . Dr o n e   t o       p o s itio n ,   th e n   an al y z in g   t h e  tr an s ien t   r esp o n s e.   P I D  p ar am e ter   tu n i n g   p r o ce d u r e  f o r       p o s itio n   ca n   b e  wr itten   a s   f o llo w s ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       F u z z y  Ga in   S ch ed u li n g   P I D  C o n tr o l fo r   P o s itio n   o f t h e  A R . Dro n e  ( A g u n g   P r a yitn o )   1943   w h ic h   is   also   t h e  p r o ce d u r e  f o r   tu n i n g       an d       p o s itio n .   B u t  in   th is   r esear c h   w e  u s ed   t h e  s a m e  p ar am eter s   f o r       an d     .   a.   P C   at  th e  g r o u n d   s tatio n   h as p r ep ar ed   a   p r o g r am   w it h   P I D  co n tr o lled   s y s te m   a n d   d ata  ac q u is i tio n   b.   Setp o in t p o s itio n   s e lecte d   is   ± 1   m eter   a n d   ± 0 . 5   m eter   in   ac c o r d an ce   to   th e  d ef in ed   o p er atin g   p o in t s .   c.   AR . Dr o n e  i s   f lo w n   a u to n o m o u s l y   b y   u s i n g   P - co n tr o ller   s etp o in t 1   m e ter   f r o m   co o r d in ate  ( 0 , 0 , 1 )   to   ( 1 , 0 , 1 )   w it h   a  p ar ticu lar       .   T h e  d ata  o f   d r o n e  is   s to r ed   an d   th e  tr a n s ien t  r esp o n s e  is   a n al y ze d ,   in   th is   ca s e  th e   r is e  ti m e  a n d   th e  o v er s h o o t.  I t  r ep ea ts   5   ti m es.  P er f o r m   t h i s   s tep   u s in g   s e v er al          an d   s elec t          th a t   p r o v id e  th e  ex p ec ted   tr an s ie n t  r esp o n s e.   d.   AR . Dr o n e  is   f lo w n   a u to n o m o u s l y   u s in g   P I - co n tr o ller   w it h           v alu es  o b tain ed   in   s tep   3   an d   a  p ar ticu lar           f r o m   co o r d in ate  ( 0 ,   0 , 1 )   to   ( 1 , 0 , 1 ) .   T h e  d ata  o f   d r o n e  is   s to r ed   an d   th e   tr an s ien t   r esp o n s e   is   a n al y ze d ,   in   th is   ca s e  t h e  r is e  ti m e  a n d   th e  o v er s h o o t.  I t  r ep ea ts   5   ti m es.  P er f o r m   th is   s tep   u s i n g   s ev er al          an d   s elec t         th at  p r o v id e  th e  ex p ec t ed   tr an s ien t r esp o n s e.   e.   AR . Dr o n e  is   f lo w n   a u to n o m o u s l y   u s in g   P I D - co n tr o ller   w it h         an d           v alu es  o b tain ed   in   s te p   3 , 4   an d   a   p ar ticu lar         f r o m   co o r d in ate  ( 0 ,   0 ,   1 )   t o   ( 1 ,   0 ,   1 ) .   T h e  d ata  o f   d r o n e  is   s to r ed   an d   th e  tr an s ie n t  r esp o n s e   is   an al y ze d ,   in   th is   ca s e  th e  r is e  ti m e  an d   th e  o v er s h o o t.  I t  r e p ea ts   5   tim es.  P er f o r m   th i s   s te p   u s in g   s ev er al           an d   s elec t        th at  p r o v id e  th e  ex p ec ted   tr an s ien t r esp o n s e   f.   P er f o r m   s tep   3 , 4   an d   5   w it h   s e tp o in t p o s itio n   o f   0 . 5   m eter .   g.   Fo r   - 1   m eter   p o s itio n   u s e  t h e  r esu lt   f r o m   s tep   5 ,   w h er ea s   f o r   - 0 . 5   m eter   p o s itio n   u s e  th e  r e s u lt  o f   s tep   6 .   I t  h as b ee n   co n f ir m ed   b y   a  n u m b er   o f   atte m p ts   w h ich   r es u lted   in   r elativ e l y   s i m ilar   r esp o n s e.   h.   On   0   m eter   p o s itio n         ,        an d           is   0   ( ze r o )   i.   T ab u late  th e  v alu e  o f       ,        an d             f o r   ea ch   p o s itio n   r ep r esen tin g   t h e  m e m b er s h ip   f u n c tio n   T h e  r esu lt  o f   P I D  p ar a m et er s   g ai n ed   b y   ex p er i m en ta l l y   at   ea ch   o p er ati n g   p o i n t   ca n   b e  tab u lated     in   T ab le  2 .       T ab le  2 .   T h e  PID   P ar am eter s   G a i n   O p e r a t i n g   P o i n t s   [ m]   P I D   G a i n   P i t c h   R o l l   T h r o t t l e   C o r r e sp o n d s  t o   P K   I K   D K     R u l e s   I   - 1    1 . 6   0 . 0 0 5   0 . 2 5   B a c k w a r d   L e f t   D o w n   NB   1 R   II   - 0 . 5     0 . 5   0 . 0 0 7   1   B a c k w a r d   L e f t   D o w n   NS   2 R   III   0    0   0   0   H o v e r   H o v e r   H o v e r   Z   3 R   IV   0 . 5     0 . 5   0 . 0 0 7   1   F o r w a r d   R i g h t   Up   PS   4 R   V   1    1 . 6   0 . 0 0 5   0 . 2 5   F o r w a r d   R i g h t   Up   PB   5 R       Fo r       r u les th e  f u n ctio n   ca n   b e  co m b i n ed   to   g et  a  f u n ctio n ,   as   an   o u tp u t o f   th e  co n tr o ller ,   as  f o llo w s       (   )       (   )     (   )       (   )     (   )             (   )     (   )     (   )       (   )             (   )             ( 3)       3.   RE SU L T S  A ND  AN AL Y SI S   Fu zz y   g ai n   s c h ed u l in g   P I D  alg o r ith m   h a s   b ee n   d esi g n ed   to   b e  im p le m e n ted   o n   th e  AR . Dr o n e  2 . 0   E lite  E d itio n   an d   test ed   in d o o r .   T h e  test in g   r o o m   s ize  6 m   x   6 m   x   4 m   w it h   a  f lo o r   m ad e  o f   s tr ip ed   lin e  f o r   th e  d r o n e  u s e  its   b o tto m   ca m er a   to   esti m ate      an d       p o s itio n   in   f lig h t.  W h ile  th e      p o s itio n   u s in g   u ltra s o n ic   s en s o r s   p r o v id ed   o n b o ar d   th e  d r o n e.   T o   test   th e  f u zz y   g a in   s ch ed u lin g   P I D  alg o r ith m ,   AR . Dr o n e  w as  f lo w n   p o in t  to   p o in t  to w ar d   th e  x - ax i s   f r o m   th e  i n itial  co o r d in ates  [ 0 , 0 , 1 ]   to   th e  co o r d in ates  [ 1 , 0 , 1 ] .   T h e  s am e  test   i s   also   d o n e  u s i n g   P I D  co n tr o lle r   alg o r ith m . T h e  r esp o n s e  o f   AR . Dr o n e  w i ll  b e  co m p ar ed   w it h   th e   tes t  r es u lt s   u s i n g   P I D  co n tr o ller .   T h e  r esu lts   o f   b o th   ar e  co m p ar ed   an d   s h o w n   i n   Fi g u r e  3 .     Fro m   th e  t est  r esu l ts   s ee n   th a t   AR . Dr o n e  w i th   P I D  co n tr o ller   ten d   to   e x p er ien ce   o v er s h o o t  ap p r o x im a tel y   2 0 %.  W h ile  AR . Dr o n e  w it h   f u zz y   g ain   s ch ed u li n g   P I D  g i v es  b etter   r esp o n s e  w ith   o v er s h o o t   ap p r o x im atel y   1 0 %  an d   s ett lin g   ti m e  ab o u t  1 5   s ec o n d s .   T h e  n ex t   te s t,  AR . Dr o n e  w i ll  b e  f lo w n   to   s e v e r al  p o s itio n s   t h at  f o r m   a  g r id   o n   th e  co o r d in ates            .   T h e  test in g   p r o ce d u r e  is   p er f o r m ed   as  f o llo w s :   a.   E n ter   th e  r e f er en ce   p o s itio n   t h at  w ill  b e  ad d r ess ed   b y   t h e  d r o n es  o n   th e  f r o n t  p an e l  o f   t h e  s o f t w ar e  th at   h as   b ee n   m ad e.   I n   t h is   tes t,  a   r ef er en ce   t h at  w i ll  b e  ad d r es s ed   is   ( 1 . 5 , 0 , 1 . 5 )   th en   to   ( 1 . 5 , 1 . 5 , 1 . 5 ) ,   an d   to   ( 0 , 1 . 5 , 1 ) ,   f in all y   b ac k   to   th e  i n itial p o s itio n   ( 0 , 0 , 1 ) .   b.   AR . Dr o n e  is   f lo w n   m a n u all y   t o   h o v er   at  p o s itio n   ( 0 , 0 , 1 ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 ,  A u g u s t 2 0 1 8   :   1 9 3 9   –   1 9 4 6   1944   c.   S w itc h   ON  au to ,   th e  A R . Dr o n e  w ill  b e  au to n o m o u s l y   f l y in g   to w ar d   p r ed eter m i n ed   r ef er en ce .   C h a n g e  o f   s et  p o in t is d o n e  i f   th e  p o s itio n   o f   t h e  d r o n e  h as b ee n   e n ter e d   in   er r o r   to ler an ce s   s p ec if ied   in   th e  p r o g r a m ,   d.   T est is   p er f o r m ed   5   ti m e s .         Fig u r e  3 .   C o m p ar is o n   b et w ee n   P I D  r esp o n s e  an d   Fu zz y   Gai n   Sc h ed u li n g   P I D  r esp o n s e       T h e  test   r esu lt  is   s h o w n   in   F i g u r e  4 .   T h e  p ictu r e  o n   th e  lef t   is   th e  s y s te m   r esp o n s e  in   3   d i m e n s io n s   w h ile   th e   r ig h t   i m ag e   is   t h e  p o s itio n   r esp o n s e   o f   ea ch   co o r d in ate  x ,   y ,   a n d   z.   T h e  d ep ictio n   o f   3 D   s h o w ed   th a t   th e  A R . Dr o n e  ca n   g o   to   an y   d esire d   r ef er en ce   p o in t  b u t  i t  h as  a   r elativ el y   lar g e  er r o r   in   t h e  p o s itio n   z.   T h er e   ar e  2   o f   5   tim es  w h er e  th e  ex p er im e n t  y ield s   a  r elativ el y   g o o d   tr an s ien t  r esp o n s e.   E x p er im en ts   1   an d   3   w er e   late  w h e n   s w it c h i n g   to   g et  to   th e  p o in t  ( 1 . 5 , 1 . 5 , 1 . 5 ) .   I n   g en e r al,   ea ch   p o in t  ca n   b e  ac h ie v e d   w it h i n   a  r is e  t i m e   o f   1 0   s ec o n d s   as seen   i n   t h e  le f t i m ag e.         Fig u r e  4 .   Sq u ar e  s h ap e  ex p er i m en ts       T h e  g ai n   s c h ed u lin g   p r o ce s s   d u r in g   t h e  te s t  is   s h o w n   in   Fi g u r e   5 .   I t  w as   ta k en   f r o m   o f   o n e  o f   th e   ex p er i m e n ts   ab o v e.   I t  is   s ee n   th at  t h e  j o u r n e y   s tar ts   f r o m   th e  in it ial  X  p o s it io n   er r o r   is   1 . 5   m   s o   P I D  co n tr o l   - 0 . 5 0 0 . 5 1 1 . 5 - 0 . 5 0 0 . 5 1 1 . 5 1 1 . 1 1 . 2 1 . 3 1 . 4 1 . 5   x - p o s i t i o n [ m ] T h r e e   d i m e n s i o n   S q u a r e   S h a p e   E x p e r i m e n t s   y - p o s i t i o n [ m ]   z - p o s i t i o n [ m ] R e f e r e n c e 1 s t   E x p e r i m e n t 2 n d   E x p e r i m e n t 3 r d   E x p e r i m e n t 4 t h   E x p e r i m e n t 5 t h   E x p e r i m e n t 0 10 20 30 40 50 60 -1 0 1 2 x - p o s i t i o n [ m ] R e s p o n s e   o f   e a c h   p o s i t i o n   c o o r d i n a t e 0 10 20 30 40 50 60 -1 0 1 2 y - p o s i t i o n [ m ] 0 10 20 30 40 50 60 0 . 5 1 1 . 5 z - p o s i t i o n [ m ] T i m e   [ s e c o n d s ]   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       F u z z y  Ga in   S ch ed u li n g   P I D  C o n tr o l fo r   P o s itio n   o f t h e  A R . Dro n e  ( A g u n g   P r a yitn o )   1945   u s ed   Gai n   V,   w h ile  t h e  Y   er r o r   is   ze r o   s o   t h e  P I D  co n tr o l  u s ed   Gain   I I I   an d   er r o r s   Z   0 . 5   m ,   P I D  co n tr o l  u s ed   G ain   I V.   A lo n g   w it h   d r o n e  j o u r n e y   to w ar d s   a  p o in t   o f   r ef er en ce ,   t h e  g ai n   t h at   w o r k s   is   t h e  co n tr ib u t io n   o f   t h e   t w o   g ai n   f r o m   ap p r o p r iate  m e m b er s h ip   f u n c tio n .   C o n tr o l  s ig n al s ,   i n   t h is   ca s e,   p itc h ,   r o ll  a n d   th r o ttl e   p r o d u ce d   b y   f u zz y   g ai n   s c h e d u lin g   P I D  co n tr o l  is   s h o w n   in   Fi g u r e  6 .   I n   t h ese  co n tr o l  s ig n al s ,   th er e  ar e  r estrictio n s   o n   th e   co n tr o l  s i g n al  v al u e  ±   0 . 1 5   to   a v o id   a  c o llis io n   w it h   t h e  w all  d u e  to   t h e  cr a m p ed   in d o o r   s p ac e.       Fig u r e  5 .   Gain   s c h ed u li n g   p r o ce s s       Fig u r e  6 .   C o n tr o l si g n al  p itc h ,   r o ll a n d   th r o ttle     0 10 20 30 40 50 60 -2 -1 0 1 2 E r r o r X   E r r o r   V s   G a i n   S c h e d u l i n g     E r r o r X G a i n   I G a i n   I I G a i n   I I I G a i n   I V G a i n   V 0 10 20 30 40 50 60 -2 -1 0 1 2 E r r o r Y     E r r o r Y G a i n   I G a i n   I I G a i n   I I I G a i n   I V G a i n   V 0 10 20 30 40 50 60 - 0 . 5 0 0 . 5 1 E r r o r   Z T i m e   [ s e c o n d s ]       E r r o r Z G a i n   I G a i n   I I G a i n   I I I G a i n   I V G a i n   V 0 10 20 30 40 50 60 -2 -1 0 1 2 A m p l i t u d e E r r o r   V s   C o n t r o l   S i g n a l     E r r o r   X P i t c h 0 10 20 30 40 50 60 -2 -1 0 1 2 A m p l i t u d e     E r r o r   Y R o l l 0 10 20 30 40 50 60 - 0 . 5 0 0 . 5 1 A m p l i t u d e T i m e   [ s e c o n d s ]       E r r o r   Z T h r o t t l e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 ,  A u g u s t 2 0 1 8   :   1 9 3 9   –   1 9 4 6   1946   4.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   h as  im p le m e n ted   f u zz y   g a in   s c h ed u l in g   P I D  co n tr o l  f o r   p o s itio n   co n tr o l  o f   AR . Dr o n e.   T h e  r esu lt  o f   th e  test ,   w h ich   is   to   f l y   to   th e  co o r d in ates  (           )   in d icate s   th at  t h e  P I D  g ain   s w itc h in g   p r o ce s s   r u n   i n   ac co r d an ce   w it h   a  p r ed eter m i n ed   o p er atin g   p o in t.  AR . Dr o n e  ca n   f o llo w   t h e  r ef er e n ce s   g i v en   w e ll,  b u t   w it h   a  s m all  er r o r .       RE F E R E NC E S    [1 ]   P . J.  Bristea u ,   e t  a l. ,   “ T h e   Na v ig a t io n   a n d   Co n tro l  T e c h n o l o g y   In sid e   th e   A R. Dro n e   M icro   UA V , ”   1 8 th   IFA C  W o rl d   Co n g re ss ,   2 0 1 1 .   [2 ]   M.  M o g e n so n ,   “ T h e   A R . Dro n e   Lab V IEW   T o o lk it :   A   S o f twa re   F r a m e w o rk   f o r  th e   Co n tr o l  o f   L o w   Co st  Qu a d r o t o r   A e ri a l  Ro b o ts , ”   M a ste r o f  S c ien c e   T h e sis,  M e c h a n ic a l  E n g i n e e rin g ,   T UFT S   Un iv e rsit y ,   2 0 1 2 .   [3 ]   A .   P ra y it n o ,   V .   In d ra w a ti   a n d   G . Uto m o ,   “ T r a jec to r y   T ra c k in g   o f   A R. Dro n e   Qu a d ro to r  Us i n g   F u z z y   L o g ic   Co n tr o ll e r, ”   J o u rn a l  T e lko m n ika ,   v o l.   12 ,   no.   4 ,   p p .   8 1 9 - 8 2 8 ,   De c .   2 0 1 4 .   [4 ]   V .   In d ra w a ti ,   A .   P ra y it n o   a n d   T . A .   Ku su m a ,   “ Wa y p o in t  Na v ig a ti o n   o f   A R. Dro n e   Qu a d ro to r  Us in g   F u z z y   L o g ic   Co n tr o ll e r, ”   J o u rn a l  T e lko m n ika , v o l .   13 ,   no.   3 ,   p p .   9 3 0 - 9 3 9 ,   S e p .   2 0 1 5 .   [5 ]   V .   In d ra w a ti ,   e t  a l. ,   “ Co m p a riso n   o f   Tw o   F u z z y   L o g i c   Co n tro ll e r  S c h e m e s  f o r  P o si ti o n   C o n tr o l  o f   A R. Dro n e , ” 7 th   In ter n a t io n a l  C o n fer e n c e   o n   I n fo r ma ti o n   T e c h n o l o g y   a n d   El e c trica l   En g in e e rin g   ( ICIT EE ) ,   2 0 1 5 .   [6 ]   A .   P ra y it n o ,   e t  a l. ,   “ Co m p a riso n   o f   P ID an d   F u z z y   Co n tro ll e r  f o r  P o siti o n   C o n tr o l  o f   A R. Dro n e , ”   IOP  Co n f .   S e rie s:   M a ter ia l  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g ,   v o l.   1 9 0 ,   2 0 1 7 .   [7 ]   S . Y.  T a n g ,   “ V isio n - Ba se d   C o n tr o l  f o r  A u to n o m o u s  Qu a d r o to r , ”  Fi n a l  Rep o rt  :U n d e rg ra d u a ted   S e n io r  T h e sis ,   De p a rtme n t  o f  M e c h a n ic a l  a n d   A e ro sp a c e   En g in e e rin g ,   P rin c e to n   Un iv e rsit y ,   2 0 1 3 .   [8 ]   R.   A b b a s  a n d   Q.  W u ,   “ Im p ro v e d   L e a d e r  F o ll o w e r  F o rm a ti o n   C o n tr o l  f o r  M u lt ip le  Qu a d r o to rs  Ba se d   A F S A , ”   J o u rn a l  T e lko m n ika ,   v o l.   13 ,   n o .   1 ,   p p .   85 - 9 2 ,   M a r.   2 0 1 5 .   [9 ]   E. A .   S e id a b a d ,   S . V a n d a k i  a n d   A . V .   Ka m y a d ,   “ De sig n in g   F u z z y   P ID  Co n tro l ler  f o r  Qu a d r o t o r ,”   In ter n a ti o n a l   J o u rn a l  o f  A d v a n c e d   Res e a rc h   in   Co mp u ter   S c ien c e   &   T e c h n o lo g y   ( IJ AR CS T ) ,   v o l.   2 ,   n o .   4 ,   p p .   2 2 1 - 2 2 7 ,   2 0 1 4 .   [1 0 ]   D.  G a u ta m   a n d   C.   Ha ,   “ Co n tr o l  o f   a   Qu a d ro t o r  Us in g   a   S m a rt  S e lf - T u n in g   F u z z y   P ID  C o n tr o ll e r , ”   In ter n a ti o n a l   J o u rn a l  o f  A d Va n c e d   R o b o ti c   S y s tem s ,   v o l.   1 0 ,   p p .   1 - 9 ,   2 0 1 3 .   [1 1 ]   H .   Nasu tio n ,  “ Dev elo p m en t  o f   f u zz y   lo g ic  co n tr o l  f o r   v eh icle  air   co n d itio n i n g   s y s te m ” ,   T E LK OMN I K A   ( Teleco mmu n ica tio n   C o mp u tin g   E lectro n ics  a n d   C o n t r o l) ,   2 0 0 8 ,   v o l.   6 ,   n o .   2 ,   p p .   73 - 8 2   [1 2 ]   A .   P ra y it n o ,   V .   I n d ra w a ti   a n d   C.   A rro n ,   “ H - In f in it y   Co n tro l  f o r  P it c h - Ro ll   A R. Dro n e , ”   T EL KOM NIKA  ( T e lec o mm u n ica ti o n   Co mp u ti n g   El e c tro n ics   a n d   C o n tro l) ,   v o l .   14 ,   no.   3 ,   p p .   9 6 3 - 9 7 3 ,   2 0 1 6 .   [1 3 ]   A .   Ha z z a b i,   A .   Lao u f i,   I. K.  Bo u s se rh a n e   a n d   M .   Ra h l i,   “ Re a l  T i m e   I m p le m e n tatio n   o f   F u z z y   Ga in   S c h e d u l in g   o f   P I   Co n tro l ler  f o r  In d u c ti o n   M a c h in e   C o n tr o l, ”   I n ter n a ti o n a l   J o u rn a l  o f  A p p li e d   E n g in e e rin g   Res e a rc h . ,   v o l.   1 ,     no.   1 ,   p p .   51 - 6 0 ,   2 0 0 6 .   [1 4 ]   F . U.  S y e d ,   e t  a l. ,   “ F u z z y   G a in - S c h e d u li n g   P ro p o r ti o n a l - In teg ra l  Co n tr o l  f o r  Im p ro v in g   E n g in e   P o w e r  a n d   S p e e d   Be h a v io r  in   a   Hy b rid   El e c tri c   V e h icle , ”   IEE E  T ra n s a c ti o n s o n   Veh icu la r T e c h n o l o g y ,  v o l.   5 8 ,   2 0 0 9 .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.