Ưu đãi trong tuần: Nhập mã UD50 giảm 50k cho đơn từ 300k!
Trang chủ
Menu

Applied Control Systems 3: UAV drone (3D Dynamics & control)

Hệ thống Điều khiển Ứng dụng 3: Máy bay không người lái UAV (Động lực học 3D & Điều khiển)

Hệ thống Điều khiển Ứng dụng 3: Máy bay không người lái UAV (Động lực học 3D & Điều khiển)

Mô hình hóa + hệ thống không gian trạng thái + Điều khiển Dự báo Mô hình + Điều khiển phản hồi + Mô phỏng Python: Máy bay quadcopter UAV

4.8
(552 đánh giá)
8,170 học viên
Phụ đề Việt chất lượng cao Phụ đề tiếng Anh Bán chạy Đánh giá cao
50.000đ 2.499.000đ -98%
✓ Xem giỏ hàng và thanh toán
Bao gồm phụ đề tiếng Việt, tiếng Anh
27.5 giờ video
244 bài giảng
Truy cập vĩnh viễn
Học trên mọi thiết bị
Cập nhật: 31/05/2026

Bạn sẽ học được gì

Mô hình hóa toán học của máy bay quadcopter UAV
Thiết lập phương trình động học: Ma trận Quay & Ma trận Chuyển đổi
Thiết lập phương trình động lực học Newton-Euler 6 Bậc tự do với hệ quy chiếu quay
Chuyển từ phương trình chuyển động sang phương trình không gian trạng thái đặc thù cho UAV
Hiểu hiệu ứng con quay hồi chuyển & áp dụng vào mô hình UAV
Hiểu bộ tích phân Runge-Kutta và áp dụng vào mô hình UAV
Thành thạo & áp dụng thuật toán Điều khiển Dự báo Mô hình cho UAV
Thành thạo & áp dụng bộ điều khiển tuyến tính hóa phản hồi cho UAV
Kết hợp Điều khiển Dự báo Mô hình và tuyến tính hóa phản hồi trong một bộ điều khiển tổng thể
Mô phỏng bám quỹ đạo của drone trong Python sử dụng MPC và bộ điều khiển tuyến tính hóa phản hồi

Yêu cầu

Giải tích Cơ bản: Hàm số, Đạo hàm, Tích phân
Phép nhân Vectơ-Ma trận
Khóa học Udemy: Hệ thống Điều khiển Ứng dụng 1: Xe tự hành (Toán + PID + MPC)

Đối tượng phù hợp

Sinh viên Khoa học và Kỹ thuật
Nhà Khoa học và Kỹ sư đang làm việc
Những người đam mê Kỹ thuật Điều khiển

Nội dung khóa học

10 phần • 244 bài giảng
1 Giới thiệu
2 Cấu hình UAV + Hệ quy chiếu quán tính VS hệ quy chiếu thân
3 Đầu vào và đầu ra của máy bay UAV 6 Bậc tự do
4 Hướng quay cánh quạt 1
5 Hướng quay cánh quạt 2 - Ví dụ máy bay trực thăng
6 Tác động điều khiển thứ 1 - Lực đẩy
7 Tác động điều khiển thứ 2 - Góc lăn (Roll)
8 Tác động điều khiển thứ 3 - Góc ngẩng (Pitch) (bài tập)
9 Tác động điều khiển thứ 3 - Góc ngẩng (Pitch) (lời giải) + Tác động điều khiển thứ 4 - Góc lệch (Yaw) (bài tập)
10 Tác động điều khiển thứ 4 - Góc lệch (Yaw) (lời giải)
11 Hướng vectơ quay
12 Làm rõ về việc đo lường so với hệ quy chiếu thân hoặc hệ quy chiếu quán tính
13 Cái nhìn tổng quan về kiến trúc điều khiển của drone
14 Theo dõi tiếp!
1 Động học VS Động lực học
2 Đo vị trí của UAV (bài tập)
3 Đo vị trí của UAV (lời giải)
4 Giới thiệu về mô tả hướng 1 (bài tập)
5 Giới thiệu về mô tả hướng 2 (lời giải + bài tập mới)
6 Thiết lập ma trận quay 2D (lời giải + bài tập mới)
7 Từ phép quay 2D đến 3D (lời giải + bài tập mới)
8 Thiết lập ma trận quay 3D quanh trục Z 1 (lời giải)
9 Thiết lập ma trận quay 3D quanh trục Z 2 (lời giải)
10 Chiếu từ 3D xuống 2D (bài tập)
11 Chiếu từ 3D xuống 2D (lời giải) + xây dựng ma trận Rx và Ry (bài tập)
12 Xây dựng ma trận Ry (lời giải)
13 Xây dựng ma trận Rx (lời giải)
14 Ma trận trực chuẩn (bài tập)
15 Ma trận trực chuẩn (lời giải)
16 Chuỗi phép quay 3D 1 (bài tập)
17 Chuỗi phép quay 3D 2 (lời giải)
18 Chuỗi phép quay 3D - ví dụ (bài tập)
19 Chuỗi phép quay 3D - ví dụ (lời giải)
20 Giới thiệu về góc Euler (quay quanh hệ quy chiếu thân di động)
21 Trực quan về các quy ước khác nhau
22 Phép quay hệ quy chiếu cố định VS di động 1 (bài tập)
23 Phép quay hệ quy chiếu cố định VS di động 2 (lời giải + bài tập mới)
24 Phép quay hệ quy chiếu cố định VS di động 3 (lời giải)
25 Quy ước ma trận quay - Giới thiệu
26 Quy ước ma trận quay - Tích ma trận R_XYZ
27 Quy ước ma trận quay - Tích ma trận R_ZYX
28 Quy ước ma trận quay - Tích ma trận R_XYX
29 Quy ước ma trận quay - Ví dụ R_XYZ vs R_ZYX
30 Quy ước ma trận quay - Ví dụ R_XYZ vs R_XYX
31 Ứng dụng ma trận quay vào UAV 1
32 Ứng dụng ma trận quay vào UAV 2
33 Tại sao cần một ma trận Chuyển đổi đặc biệt 1
34 Tại sao cần một ma trận Chuyển đổi đặc biệt 2
35 Tại sao cần một ma trận Chuyển đổi đặc biệt 3
36 Suy dẫn ma trận Chuyển đổi 1 (bài tập)
37 Suy dẫn ma trận Chuyển đổi 2 (lời giải + bài tập mới)
38 Suy dẫn toán học của ma trận quay Rzyx (hệ quy chiếu di động)
39 Suy dẫn ma trận Chuyển đổi 4 (lời giải)
40 Suy dẫn ma trận Chuyển đổi 5
41 Ứng dụng Ma trận Quay & Chuyển đổi 1 - Tổng kết Động học
42 Ứng dụng Ma trận Quay & Chuyển đổi 2 - Tổng kết Động học
43 Giới thiệu về Động lực học
44 Tích vô hướng 1 + Ứng dụng
45 Tích vô hướng 2 + Ứng dụng
46 Tích vô hướng 3 + Ứng dụng (bài tập)
47 Tích vô hướng 4 + Ứng dụng (lời giải)
48 Tích có hướng 1
49 Tích có hướng 2 (Bài tập)
50 Tích có hướng 3 (Lời giải)
51 Ứng dụng Tích có hướng 1
52 Ứng dụng Tích có hướng 2 (bài tập)
53 Ứng dụng Tích có hướng 2 (Lời giải)
54 Mô men quán tính khối lượng & tensor quán tính 1
55 Mô men quán tính khối lượng & tensor quán tính 2 (bài tập)
56 Mô men quán tính khối lượng & tensor quán tính 3 (lời giải)
57 Công thức toán học của mô men quán tính khối lượng
58 Công thức toán học của tích quán tính
59 Trục chính
60 Mô men quán tính khối lượng áp dụng cho UAV
61 Động lực học: Chuyển động Tịnh tiến (Hệ quy chiếu Quán tính)
62 Động lực học: Chuyển động Tịnh tiến (Hệ quy chiếu Thân) 1
63 Động lực học: Chuyển động Tịnh tiến (Hệ quy chiếu Thân) 2
64 Động lực học: Chuyển động Tịnh tiến (Hệ quy chiếu Thân) 3
65 Động lượng góc VS vận tốc góc 1
66 Động lượng góc VS vận tốc góc 2
67 Động lực học: Chuyển động Quay (Hệ quy chiếu quán tính)
68 Động lực học: Chuyển động Quay (Hệ quy chiếu Thân) 1
69 Động lực học: Chuyển động Quay (Hệ quy chiếu Thân) 2
70 Gia tốc ngang của phương tiện tự hành qua góc nhìn mới
71 Động lực học: Chuyển động Quay (Hệ quy chiếu Thân) - dạng thay thế (bài tập)
72 Động lực học: Chuyển động Quay (Hệ quy chiếu Thân) - dạng thay thế (lời giải)
1 Từ Newton-Euler 6 BTD sang không gian trạng thái (bài tập)
2 Từ Newton-Euler 6 BTD sang không gian trạng thái (lời giải)
3 Áp dụng Lực trọng trường vào UAV (bài tập)
4 Áp dụng Lực trọng trường vào UAV (lời giải)
5 Áp dụng tín hiệu điều khiển đầu vào vào UAV (bài tập)
6 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - trực quan 1 + tín hiệu điều khiển đầu vào (lời giải)
7 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - trực quan 2 (bài tập)
8 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - trực quan 3 (lời giải)
9 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - trực quan 4
10 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - trực quan 5
11 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - trực quan 6
12 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - trực quan 7
13 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - Toán học 1
14 Hiệu ứng con quay hồi chuyển trên UAV - Toán học 2
15 Từ Newton-Euler 6 BTD sang không gian trạng thái - Toán học 1 (bài tập)
16 Từ Newton-Euler 6 BTD sang không gian trạng thái - Toán học 2 (lời giải)
17 Sơ đồ mô hình đối tượng UAV 1 (bài tập)
18 Sơ đồ mô hình đối tượng UAV 2 (lời giải)
19 Bộ tích phân trạng thái Euler
20 Bộ tích phân Runge - Kutta 1
21 Bộ tích phân Runge - Kutta 2
22 Bộ tích phân Runge - Kutta 3
23 Bộ tích phân Runge - Kutta 4
24 Bộ tích phân Runge - Kutta 5
25 Bộ tích phân Runge - Kutta 6
26 Bộ tích phân Runge - Kutta 7
27 Bộ tích phân Runge - Kutta 8
28 Lưu đồ Bộ tích phân Runge - Kutta
29 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 1
30 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 2
31 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 3
32 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 4
33 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 5
34 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 6
35 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 7
36 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 8
37 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 9
38 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 10
39 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 11
40 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 12
41 Từ tín hiệu điều khiển đầu vào đến vận tốc góc rotor - Lý thuyết phần tử cánh 13
1 Tóm tắt chi tiết 1: phương trình chuyển động ngang của xe ô tô & xe đạp
2 Tóm tắt chi tiết 2: phương trình không gian trạng thái LTI
3 Tóm tắt chi tiết 3: LTI liên tục VS rời rạc
4 Tóm tắt chi tiết 4: tính toán đầu vào hệ thống sử dụng Điều khiển Dự báo Mô hình
1 Sơ đồ kiến trúc điều khiển tổng thể - Giới thiệu
2 Các thành phần của bộ điều khiển tuần tự/cascaded
3 Các nhiệm vụ khác nhau của mỗi bộ điều khiển con
4 Bộ Lập kế hoạch
5 Động lực học mạnh hơn VS yếu hơn 1
6 Động lực học mạnh hơn VS yếu hơn 2
7 Phương trình quỹ đạo tham chiếu trong bộ lập kế hoạch
8 Ảnh hưởng của tín hiệu điều khiển đầu vào lên các trạng thái tương lai
1 Ôn tập cấu trúc điều khiển tổng thể
2 Ôn tập phương trình không gian trạng thái của phương tiện tự hành
3 Phương trình động lực học và động học của UAV xem lại
4 Giả định góc lăn và góc ngẩng bằng không 1
5 Giả
6 Putting the state space equations in the Linear format 1
7 Putting the state space equations in the Linear format 2
8 Putting the state space equations in the Linear format 3
9 Putting the state space equations in the Linear format 4
10 Linear Parameter Varying form 1
11 Linear Parameter Varying form 2
12 Review of the steps from the equations of motion to the plant
13 The dimensions of the state space equation matrices
14 Future state prediction formula 1: simplified LPV-MPC
15 Future state prediction formula 2: simplified LPV-MPC
16 Future state prediction formula 3: nonsimplified LPV-MPC
17 Future state prediction formula 4: nonsimplified LPV-MPC
18 Future state prediction formula 5: nonsimplified LPV-MPC
19 Cost function 1 - Review of the cost function components
20 Cost function 2 - Review on how to add extra states (augmentation) 1
21 Cost function 3 - Review on how to add extra states (augmentation) 2
22 Cost function 4 - review of the of the cost function Math - exercise
23 Cost function 5 - review of the of the cost function Math - solution
24 Cost function 6 - ignoring the constant terms in the cost function
25 Cost function 7 - looking at the global vectors in more detail
26 Cost function 8 - cost function in the matrix vector form 1
27 Cost function 9 - cost function in the matrix vector form 2
28 Cost function 10 - predicting future states
29 Cost function 11 - calculating the gradient of the cost function and the inputs
30 Extra: Nondiagonal MPC weights
1 Equations of motion for position control (inertial frame) - exercise
2 Equations of motion for position control (inertial frame) - solution
3 General feedback control architecture
4 Feedback Linearization Controller schematics - Part 1
5 Differential Equations - intro
6 Differential Equations & the control law
7 Giải phương trình vi phân - nghiệm thực 1
8 Giải phương trình vi phân - nghiệm thực 2
9 Giải phương trình vi phân - nghiệm thực 3
10 Giải phương trình vi phân - nghiệm phức 1
11 Giải phương trình vi phân - nghiệm phức 2
12 Giải phương trình vi phân - nghiệm phức 3
13 Giải phương trình vi phân - nghiệm phức 4
14 Sử dụng số mũ để điều khiển hệ thống - bài tập
15 Sử dụng số mũ để điều khiển hệ thống - lời giải
16 Cực & miền Laplace
17 Từ cực đến hằng số phương trình vi phân - bài tập
18 Từ cực đến hằng số phương trình vi phân - lời giải
19 Từ phương trình vi phân đến biểu diễn không gian trạng thái
20 Giá trị riêng trong kỹ thuật điều khiển & Định thức
21 Tính toán vector riêng
22 Miền tần số Laplace VS Fourier
23 Di chuyển cực
24 Sơ đồ bộ điều khiển Tuyến tính hóa Phản hồi - Phần 2
25 Kết quả mô phỏng với cực thực & phức 1
26 Kết quả mô phỏng với cực thực & phức 2
27 Kết quả mô phỏng với cực thực & phức 3
28 Sơ đồ bộ điều khiển Tuyến tính hóa Phản hồi - Phần 3
29 Chặng Cuối - tính toán tín hiệu điều khiển cuối cùng - Phần 1
30 Chặng Cuối - tính toán tín hiệu điều khiển cuối cùng - Phần 2
31 Đọc thêm: Bài viết hay về Bộ lọc Kalman
1 Giới thiệu về (Terminal Linux & macOS) & (Command Prompt Windows)
2 Hướng dẫn cài đặt Python
3 Hướng dẫn cài đặt Python - Windows 11
4 Hướng dẫn cài đặt Python - Ubuntu
5 Cài đặt thư viện giải - Ubuntu
6 Hướng dẫn cài đặt Python - macOS
7 Cài đặt thư viện giải - MacOS
8 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 1 - hàm init
9 Khuyến nghị chung cho bài toán bám (xe tự hành 2)
10 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 2 - bố cục hoạt hình
11 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 3 - thêm một chút lực cản 1
12 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 4 - thêm một chút lực cản 2
13 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 5 - khám phá gia tốc hướng tâm
14 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 6 - khám phá các quỹ đạo khác nhau
15 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 7 - file CHÍNH 1
16 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 8 - tạo quỹ đạo + file CHÍNH 2
17 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 9 - hiệu chỉnh đơn vị cho ct & cq
18 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 10 - giải thích bộ điều khiển vị trí
19 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 11 - mã tạo ma trận LPV
20 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 12 - trích xuất giá trị tham chiếu
21 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 13 - cải thiện chuyển động góc lệch
22 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 14 - hàm LPV-MPC
23 Phân tích mô phỏng & giải thích mã 15 - hàm đối tượng
24 Giới thiệu cơ bản về công cụ tạo hoạt hình Python
25 Mã mô phỏng & tài liệu tóm tắt khóa học
1 Ôn tập ràng buộc MPC trong xe tự hành 1
2 Ôn tập ràng buộc MPC trong xe tự hành 2
3 Ôn tập ràng buộc MPC trong xe tự hành 3
4 Ôn tập ràng buộc MPC trong xe tự hành 4
5 Ôn tập ràng buộc MPC trong xe tự hành 5
6 Áp dụng ràng buộc MPC cho drone UAV 1
7 Áp dụng ràng buộc MPC cho drone UAV 2
8 Áp dụng ràng buộc MPC cho drone UAV 3
9 Áp dụng ràng buộc MPC cho drone UAV 4
10 Áp dụng ràng buộc MPC cho drone UAV 5
11 Ví dụ không có lời giải (xe tự hành) 1
12 Ví dụ không có lời giải (xe tự hành) 2
13 Giải thích mã ràng buộc MPC cho drone UAV - 1
14 Giải thích mã ràng buộc MPC cho drone UAV - 2
15 Giải thích mã ràng buộc MPC cho drone UAV - 3
16 Phân tích kết quả mô phỏng ràng buộc MPC cho drone UAV
17 File Python drone UAV CÓ ràng buộc MPC
1 Cảm ơn!
2 Bài giảng bổ sung

Giới thiệu khóa học

One of the greatest transformations that we will see in the next couple of decades is going to be the advent of autonomous drones. While being used extensively already, the applications of quadcopters will only grow in time. Drones will be used in delivery services, entertainment, medicine, military, rescue, structural quality inspection - places that people cannot reach easily, and in many other fields.

In many cases, there will be a predefined trajectory in a 3D space that the UAV needs to follow without human help. In fact, humans might simply give a simple command for the drone to go somewhere, and then, a specific trajectory will be generated by a computer in that direction and the UAV's control algorithms will need to determine EXACTLY how fast each rotor should turn in order to make the drone follow that trajectory with high-degree precision.

And that's what this course is all about - its about DESIGNING, MASTERING, and APPLYING these control algorithms together with deriving the dynamics equations for the quadcopter.

In this course, you will receive a full package when it comes to learning about how to model and control a UAV drone and make it follow a trajectory in a 3D environment. Not only you will learn how to model a UAV system mathematically by deriving the equations of motion using the principles of 3D Dynamics, but you will also be exposed to some of the most powerful control techniques out there such as Model Predictive Control and feedback linearization.

In 3D dynamics, you will learn the fundamental math and physics behind the UAV quadcopter drone modelling. You will learn how to describe the position and orientation of a UAV quadcopter drone in a 3D space using rotation and transfer matrices, Newton - Euler 6 Degree of Freedom equations of motion, widely used Runge - Kutta integrator in engineering and propeller dynamics.

In the end of the course, I will also explain to you the code in the Python simulator.

Understanding the material in this course fundamentally, being able to quantify it mathematically, and knowing how to apply it using coding - that will give you an advantage in your engineering career that you cannot even imagine yet. It will give you a competitive edge that you need in the labor market.

I'm very excited to start working with you. Take a look at some of my free preview videos, and if you like what you see, then ENROLL in the course, and let's get started right now!

Khóa học liên quan

Khám phá thêm các khoá học cùng chủ đề

Hiển thị tất cả khoá học Control Systems
Hiển thị tất cả khoá học Matlab
Hiển thị tất cả khoá học Python
Hiển thị tất cả khoá học Robotics
Zalo
Tôi có thể tư vấn khoá học cho bạn 😊