This document contains the study and application of a methodology in order to develop a controller for an UAV helicopter in hover. First of all, it is done a description of the helicopter, the morphology, the dynamic equations, and the flight controls of the helicopter and the effect in its movement. It is made a suppression of the cross coupling between the movements of the helicopter obtaining three primary flight modes. In this project, it is used two different mathematical models, a linear model and a nonlinear model. The linear model is used in order to study the behavior of each flight mode, resulting in a simplified single input single output model. Then, it is used the simplified model so as to develop a controller, using the original model to verify its validity. The nonlinear model is used in order to corroborate the behavior of each flight model, obtaining the parameters that define the simplified model and designing a controller for each flight mode. These controllers are implemented in the nonlinear model and it is studied the effect of gusts of wind on the model. Finally, it is designed an experiment so as to identify the parameters of the simplified models.

En aquest document es presenta un estudi i aplicació d’una metodologia per al desenvolupament d’un controlador per a un helicòpter d’escala reduïda en vol a punt fix. En primer lloc es fa una introducció de l’helicòpter, morfologia i equacions dinàmiques, així com les accions de control i l’efecte que tenen sobre el seu moviment. Es realitza un desacoblament dels moviments de l’helicòpter en 3 modes de vol. S’utilitzen dos models matemàtics, un model lineal i un model no lineal. Mitjançant el model lineal s’estudia el comportament de cada mode de vol, de manera que s’obté un model simplificat d’una entrada i una sortida. Mitjançant el model simplificat es desenvolupa un controlador i es verifica mitjançant el model lineal original. A continuació es comprova que el comportament del model no lineal sigui el mateix que el del model lineal i es desenvolupa el controlador corresponent. Una vegada estan tots els controladors dissenyats s’implementen al model no lineal i s’estudia el seu comportament davant de ràfegues. Finalment, es realitza el disseny d’un experiment que permeti obtenir els paràmetres dels models simplificats.