طراحی قانون هدایت مقاوم سه‌بعدی ربات پرنده به روش فازی - مد لغزشی

مهندسی مکانیک شریف Pub Date : 2017-11-22 DOI:10.24200/J40.2018.10518.1297

ابراهیم صادقی, جلال کریمی, سید حسین ساداتی

{"title":"طراحی قانون هدایت مقاوم سه‌بعدی ربات پرنده به روش فازی - مد لغزشی","authors":"ابراهیم صادقی, جلال کریمی, سید حسین ساداتی","doi":"10.24200/J40.2018.10518.1297","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"یکی از مهم‌ترین دغدغه‌ها در حوزه‌ی ارتقای سطح خودگردانی ربات‌های پرنده مسئله‌ی طراحی سیستم هدایت ربات‌های پرنده است به نحوی که قادر به انجام مأموریت از پیش تعیین‌شده باشند. از آنجا که مأموریت محوله در شرایط جوی مختلفی می‌تواند تعریف شود، وسیله‌ی پرنده باید بتواند مأموریت خود را با حضور نامعینی‌های جوی انجام دهد. در تحقیق حاضر یک روش هدایت مقاوم مبتنی بر نقاط مسیر ارائه شده است که قابلیت انجام مأموریت در حضور باد و اغتشاشات جوی را دارد. در روش‌های هدایت کلاسیک مثل تعقیب محض و ناوبری تناسبی در بخش‌هایی از مسیر که شعاع انحنا کم است یا زمانی‌که پرواز در حضور باد و اغتشاش انجام می‌شود، هدایت ربات پرنده دچار افت شدید عملکردی می‌شود. در تحقیق حاضر با ترکیب روش‌های تعقیب محض و مد لغزشی و در نظر گرفتن دینامیک شش درجه آزادی غیرخطی ربات پرنده، یک الگوریتم هدایت مقاوم مد لغزشی طراحی شده است. برای افزایش کارایی و کاهش پدیده‌ی آشوب روشی هدایتی با کنترل فازی نیز ترکیب شده و یک قانون هدایت جدید به نام هدایت مقاوم مد لغزشیـ فازی طراحی شده است. در نهایت، سیستم کنترل پرواز مبتنی بر روش وارون دینامیک طراحی شده است. شبیه‌سازی سیستم هدایت و کنترل به‌صورت شش درجه آزادی در دو سناریوی پروازی مختلف یک‌بار بدون حضور اغتشاش جوی و بار دیگر در حضور اغتشاش جوی انجام شده و نتایج روش‌های هدایتی مختلف مقایسه شده است. نتایج نشان‌دهنده‌ی عملکرد مطلوب الگوریتم هدایتی ارائه شده است.","PeriodicalId":259742,"journal":{"name":"مهندسی مکانیک شریف","volume":"4 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2017-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"مهندسی مکانیک شریف","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.24200/J40.2018.10518.1297","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

یکی از مهم‌ترین دغدغه‌ها در حوزه‌ی ارتقای سطح خودگردانی ربات‌های پرنده مسئله‌ی طراحی سیستم هدایت ربات‌های پرنده است به نحوی که قادر به انجام مأموریت از پیش تعیین‌شده باشند. از آنجا که مأموریت محوله در شرایط جوی مختلفی می‌تواند تعریف شود، وسیله‌ی پرنده باید بتواند مأموریت خود را با حضور نامعینی‌های جوی انجام دهد. در تحقیق حاضر یک روش هدایت مقاوم مبتنی بر نقاط مسیر ارائه شده است که قابلیت انجام مأموریت در حضور باد و اغتشاشات جوی را دارد. در روش‌های هدایت کلاسیک مثل تعقیب محض و ناوبری تناسبی در بخش‌هایی از مسیر که شعاع انحنا کم است یا زمانی‌که پرواز در حضور باد و اغتشاش انجام می‌شود، هدایت ربات پرنده دچار افت شدید عملکردی می‌شود. در تحقیق حاضر با ترکیب روش‌های تعقیب محض و مد لغزشی و در نظر گرفتن دینامیک شش درجه آزادی غیرخطی ربات پرنده، یک الگوریتم هدایت مقاوم مد لغزشی طراحی شده است. برای افزایش کارایی و کاهش پدیده‌ی آشوب روشی هدایتی با کنترل فازی نیز ترکیب شده و یک قانون هدایت جدید به نام هدایت مقاوم مد لغزشیـ فازی طراحی شده است. در نهایت، سیستم کنترل پرواز مبتنی بر روش وارون دینامیک طراحی شده است. شبیه‌سازی سیستم هدایت و کنترل به‌صورت شش درجه آزادی در دو سناریوی پروازی مختلف یک‌بار بدون حضور اغتشاش جوی و بار دیگر در حضور اغتشاش جوی انجام شده و نتایج روش‌های هدایتی مختلف مقایسه شده است. نتایج نشان‌دهنده‌ی عملکرد مطلوب الگوریتم هدایتی ارائه شده است.

查看原文

微信好友朋友圈 QQ好友复制链接

本刊更多论文

یکی از مهمترین دغدغهها در حوزهی ارتقای سطح خودگردانی رباتهای پرنده مسئلهی طراحی سیستم هدایت رباتهای پرنده است به نحوی که قادر به انجام مأموریت از پیش تعینشده باشند.از آنجاکه مأموریت محوله در شرایط جوی مختلفی میتواند تعریف شود، وسیلهی پرنده باید بتواند مأموریت خود را با حضور نامعینیهای جوی انجام دهد.در تحقیق حاضر یک روش هدایت مقاوم مبتنی بر نقاط مسیر ارائه شده است که قابلیت انجام مأموریت در حضور باد و اغتشاشات جوی را دارد.در روشهای هدایت کلاسیک مثل تعقیب محض و ناوبری تناسبی در بخشهای از مسیر که شعاع انحنا کم است ی ازمانیکه پرواز در حضور باد و اغتشاش انجام میشود، هدایت ربات پرنده دچار افت شدید عملکردی میشود.در تحقیق حاضر با ترکیب روشهای تعقیب محض و مد لغزشی و در نظر گرفتن دینامیک شش درجه آزادی غیرخطی ربات پرنده، یک الگوریتم هدایت مقاوم مد لغزشی طراحی شده است.برای افزایش کارای وکاهش پدیدهی آشوب روشی هدایتی باکنترل فازی نیز ترکیب شده ویک قانون هدایت جدید بهنام هدایت مقاوم مد لغزشی فازی طراحی شده است.در نهایت، سیستم کنترل پرواز مبتنی بر روش وارون دینامیک طراحی شده است.شبیهسازی سیستم هدایت وک نترل بهصورت شش درجه آزادی در و سناریوی پروازی مختلف یکبار بدون حضور اغتشا ش جوی و بار دیگر در حضور اغتشاش جوی انجام شده و نتایج روشهای هدایتی مختلف مقایسه شده است.نتایج نشاندهندهی عملکرد مطلوب الگوریتم هدایتی ارائه شده است.

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文去求助

来源期刊

مهندسی مکانیک شریف

自引率

0.00%

发文量