کنترل بهینه ربات زمینی چرخدار غیر هولونومیک با کنترل کننده lqg
نویسندگان
چکیده
در این مقاله به کنترل بهینه ربات زمینی چرخدار غیرهولونومیک براساس کنترل کننده lqg پرداخته شده است. به دلیل غیرخطی بودن معادلات سینماتیکی حاکم بر این ربات ها، کنترلگرهای غیرخطی نقش مهمی را در کنترل آن ها برعهده دارد. در این مقاله پارامترهای معادلات سینماتیکی حاکم به کمک روش های شناسایی سیستم ها و براساس داده های آزمایش استخراج شده است. مدل های گسسته خطی در پارامتر در نظر گرفته شده و مرتبه بهینه ی مدل و کارایی مدل با کمک آزمون های آماری بدست آورده شده است. پارامترهای مدل با روش حداقل مربعات (ls) و نحوه همگرایی پارامترهای مدل با روش حداقل مربعات بازگشتی (rls) با ضریب فراموشی تخمین زده شده اند. با استخراج و صحت سنجی مدل گسسته خطی با داده های آزمایش عملی، امکان طراحی کنترلگرهای خطی میسر گردیده اند. بدین منظور کنترلگر بهینه lqg برای ردیابی مسیر هدف توسط ربات زمینی چرخدار طراحی شده که در آن با کمک تخمین گر کالمن، امکان تخمین بخشی از متغیرهای حالت که در دسترس نبوده اند، میسر گردیده است. به کارگیری کنترلگر خطی بهینه به همراه شناسایی سیستم، موجب سادگی و کاهش حجم محاسبات در مقایسه با کنترلگرهای غیرخطی گردیده است. در نهایت کنترلگر طراحی شده در محیط نرم افزار متلب- سیمولینک شبیه سازی شده است و نتایج نشان دهنده کارایی مناسب کنترلگر در ردیابی مسیر مطلوب می باشد.
منابع مشابه
کنترل بهینه انرژی ربات های سیار چرخدار فرمانش لغزشسی
چکیده در این تحقیق به بررسی کنترل بهینه ربات های سیار چرخ دار فرمانش لغزشی پرداخته شده است. علیرغم مطالعات وسیع بر روی کنترل ربات های سیار در تحقیقات گذشته، کنترل بهینه ربات های سیار کمتر مورد توجه محققین قرار گرفته است. همچنین با توجه به مصرف انرژی بالای ربات های سیار فرمانش لغزشی، که از لغزش جانبی چرخ ها در مانورهای دورانی ناشی می شود، ضرورت طراحی کنترل بهینه به منظور کاهش مصرف انرژی امری ضر...
بهینه سازی و کنترل ربات توانبخش راه رفتن
مقدمه و اهداف در بسیاری از زمینه‌های مربوط به روباتیک در زمینه توانبخشی، تولید گشتاور مطلوب و دقیق با در نظر گرفتن دینامیک موتورها تحقق پیدا می‌کند. در عمل دینامیک موتورها ممکن است ناشناخته باشد و به همین دلیل بسیاری محققان از دینامیک موتورها صرف‌نظر می‌کنند که می‌تواند اثر قابل‌توجهی در نتایج کلی داشته باشد. هدف از این تحقیق، بهینهسازی عملکرد رباتهای توانبخش راه رفتن میباشد. مواد و روش ها ...
متن کاملطراحی کنترل کننده مد لغزشی برای ربات تعادلی دو چرخ
امروزه کنترل سیستم‌های مکانیکی نقصان تحریک یکی از مسائل چالش برانگیز مهندسان کنترل شده است. یکی از مثال‌های جذاب این دسته سیستم‌ها، ربات تعادلی دو چرخ میباشد که از دو چرخ در موازات هم و یک آونگ معکوس تشکیل شده است. در این پژوهش طراحی کنترل‌کننده به منظور حرکت بر روی سطح صاف مورد بررسی قرار گرفته است. برای طراحی کنترل کننده، ابتدا معادله دینامیکی سیستم از روش کین استخراج شد. سپس برای ربات تعادل...
متن کاملطراحی کنترل کننده مد لغزشی برای ربات تعادلی دو چرخ
امروزه کنترل سیستم‌های مکانیکی نقصان تحریک یکی از مسائل چالش برانگیز مهندسان کنترل شده است. یکی از مثال‌های جذاب این دسته سیستم‌ها، ربات تعادلی دو چرخ میباشد که از دو چرخ در موازات هم و یک آونگ معکوس تشکیل شده است. در این پژوهش طراحی کنترل‌کننده به منظور حرکت بر روی سطح صاف مورد بررسی قرار گرفته است. برای طراحی کنترل کننده، ابتدا معادله دینامیکی سیستم از روش کین استخراج شد. سپس برای ربات تعادل...
متن کاملکنترل امپدانس چندگانه برای جابجایی اجسام توسط یک روبات متحرک با چرخ های غیر هولونومیک
روایات های متحرک که دارای چندین بازوی عامل نصب شده بر روی پایه ای جابجا شونده می باشند ، امروزه کاربردهای فراوانی نظیر انجام ماموریت های فضائی ، امداد رسانی ، پرستاری ، کتابداری ، انبارداری و … یافته اند . برای فراهم آوردن امکان اعمال قوانین کنترلی وابسته به مدل دینامیکی ، در این مقاله ابتدا به استخراج معادلات صریح دینامیکی چنین سیستم هایی پرداخته شود . بدین منظور ، پس از مرور این روند در حرکت ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرسجلد ۱۶، شماره ۹، صفحات ۴۲۱-۴۲۸
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023