Si el cuadricóptero es un sistema no lineal MIMO, ¿cómo se puede controlar mediante PID?

Si el cuadricóptero es un sistema no lineal MIMO, ¿cómo se puede controlar mediante PID?

Exactamente como mencionas más adelante:

¿Es necesario linealizar el modelo para que se puedan usar los algoritmos PID?

Si eso es correcto.

Para ser un poco más explícito, necesitas dos cosas:

• linealizar el sistema (generalmente alrededor de un llamado "punto de trabajo", por ejemplo, condiciones de crucero)
• desacople el sistema (debido a que un MIMO linealizado sigue siendo un MIMO, necesita un conjunto de 4 SISO)

Lograr lo primero es bastante sencillo, como mencioné, "solo" tienes que seleccionar un punto de trabajo. En cambio, el segundo es un poco más elaborado y requiere hacer suposiciones sobre las condiciones de vuelo que se encontrarán, además de que no siempre es posible, algunos vehículos tienen su dinámica tan acoplada que el desacoplamiento no es una opción (y por lo tanto, los PID simples tienden a no ser una opción viable si tiene que ajustarlos manualmente).

Puede usar algoritmos PID para controlar sistemas bastante complejos. Después de todo, es solo un sistema de retroalimentación, que en sí mismo es un concepto sólido. El problema es más bien controlarlos de manera óptima ; o en otras palabras, cómo seleccionar las mejores ganancias.

Todos los métodos clásicos de selección de ganancias requieren la linealización del sistema alrededor de un punto determinado (condición de vuelo), o múltiples puntos con programación de ganancias. Pero nada le impide manipular el sistema de control al azar hasta que funcione.

Esto último no es tan estúpido como parece. Se ha demostrado que varios algoritmos genéticos optimizan PID para sistemas MIMO/no lineales complejos con mucho éxito.