Este trabalho tem o objetivo de modelar e controlar um Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT) com quatro motores dispostos em forma de cruz, conhecido como quadricóptero. O veículo é um sistema com seis graus de liberdade (GDL), com estabilidade controlada por um controlador de trajetória 3D, desenvolvido para permitir integração com implementações de algoritmos de planejamento e mapeamento de trajetória. Inicialmente foi realizada a modelagem dinâmica da aeronave e através desse estudo foi possível entender o funcionamento do sistema. Como resultado dessa abordagem, obteve-se um conjunto de equações matemáticas, que descrevem o quadricóptero, esse sistema de equações resultou em uma arquitetura de controle que foi concebida em um hardware de FPGA de forma a obter uma unidade de controle de voo. A robustez do controlador desenvolvido, foi colocada à prova por meio de software de simulação com os algoritmos sintetizados no protótipo real, de forma a testá-los em condições de variações paramétricas.

This work aims to model and control an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) with four engines controlled in a cross shape, known as a quadcopter. The vehicle is a six degrees of freedom (GDL) system, with stability controlled by a 3D trajectory controller, developed to allow integration with implementations of trajectory planning and mapping algorithms. Initially, the dynamic modeling of the aircraft was carried out and through this study, it was possible to understand the functioning of the system. As a result of this approach, a set of mathematical reflections that describe the quadcopter was obtained, this system changed into a control architecture that was conceived in FPGA hardware, to obtain a flight control unit. The robustness of the developed controller was put to the test through simulation software with the algorithms that were synthesized on the real prototype, to test them in conditions of parametric variations.