هدایت مسیر ربات زیرآبی کابلی با بهره گیری از سیستم ناوبری تلفیقی بر پایه فیلتر کالمن زمان پیوسته

Authors

  • حسن محمدی مربی، دانشکده مهندسی برق ،گروه الکترونیک ، دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره)
  • سید مصطفی حسینی مربی، دانشکده مهندسی برق ، گروه کنترل ، دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره)
Abstract:

ربات زیرآبی کابلی برای موقعیت‌یابی، ردیابی مسیر، کنترل و هدایت، نیازمند یک سامانه ناوبری دقیق است. به علت محدودیت کاری سامانه موقعیت‌یاب جهانی در زیرآب، سامانه ناوبری اینرسی مهم‌ترین سامانه تعیین موقعیت در تجهیزات زیرآبی است. در این تحقیق، بر اساس دینامیک غیرخطی ربات زیرآبی و به‌منظور بهبود عملکرد ربات زیرآبی در ردیابی مسیر، یک سامانه ناوبری تلفیقی بر پایه حسگرهای اینرسی، قطب‌نما و سرعت‌سنج داپلری ارائه‌شده است. به‌منظور ترکیب داده‌های حسگرهای سیستم و تخمین موقعیت و وضعیت ربات، از فیلتر کالمن توسعه‌یافته زمان پیوسته استفاده‌شده است. نتایج شبیه‌سازی در مقایسه با سامانه های ناوبری بر پایه فیلتر کالمن خطی و فیلتر کالمن توسعه یافته زمان گسسته، نشان می‌دهد که سیستم ناوبری تلفیقی پیشنهادی بر پایه فیلتر کالمن توسعه‌یافته زمان پیوسته، موقعیت و وضعیت ربات را در حلقه کنترل با دقت بالایی تخمین زده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

هدایت و کنترل ربات زیرآبی با استفاده از سیستم کنترل ANFIS

ربات زیرآبی فصل مشترکی بین علم رباتیک و مهندسی اقیانوس میباشد و کاربردهایی نظیر بازرسی محیطی، نقشه برداری اقیانوسی و کاوش در اعماق آب ها را دارد. در این پژوهش حرکت یک ربات زیرآبی توسط سیستم کنترلی ANFIS و الگوریتم ممتیک هدایت و کنترل می گردد. منظور از کنترل در این نوشتار ردیابی مسیر می باشد. الگوریتم ممتیک، نوعی الگوریتم تکاملی می باشد که برای بهینه سازی یک مسئله، از روش ترکیب جستجوهای محلی با ...

full text

جبران‌سازی خطاهای سرعت و موقعیت یک سیستم ناوبری تلفیقی اینرسی سماوی به‌کمک هموارسازی و فیلتر کالمن درجه دوم

هدف نوشتار حاضر جبران خطای سرعت و موقعیتی است که در ابتدای عملکرد حساسه‌ی ستاره‌نگر در یک سیستم ناوبری تلفیقی اینرسی/سماوی وجود دارد. این دو سیستم ناوبری به‌وسیله‌ی فیلتر کالمن درجه دوم تلفیق شده‌اند. به‌منظور حل دقیق معادلات ناوبری، از الگوریتم انتگرال‌گیری دیجیتال استفاده شده است. به‌علاوه، به‌منظور کاهش بار محاسباتی، در تمامی مراحل ناوبری و تلفیق از کواترنیون‌ها استفاده شده است. با استفاده ...

full text

ارائه قانون هدایت ناوبری تناسبی جدید برای موشک زمین به هوا براساس فیلتر کالمن توسعه یافته

در این مقاله یک قانون هدایت ناوبری تناسبی مقاوم و بهینه برای موشک زمین به هوا در حالت سه ­بعدی ارائه شده است. قانون هدایت جدید ترکیبی از قوانین هدایت تناسبی و بازگشت به عقب می­ باشد. قانون هدایت ناوبری تناسبی در برابر اغتشاشات وارده به موشک مقاوم نمی ­باشد، از این رو این قانون با قانون هدایت بازگشت به عقب که یک قانون هدایتی مقاوم می­ باشد، ترکیب می ­شود. در قانون هدایت جدید ضرایبی وجود دارند که...

full text

موقعیت‌یابی ربات بر اساس فیلتر ذره‌ای بهبود یافته با فیلتر کالمن گروهی هوشمند و گام MCMC

چکیده:مسئله موقعیت‌یابی یکی از نیازهای ضروری برای ربات‌های خودمختار است. روش‌های  مختلفی برای موقعت یابی ارائه شده است که  موقعیت‌یابی بر اساس فیلتر ذره­ای یکی از مؤثرترین روش‌ها است. با­وجود­این، این روش دارای مشکلاتی  که مهم­ترین آن­ها عدم سازگاری، تباهیدگی و وابستگی به مشخصات آماری نویزها است. برای حل این مشکلات، در این مقاله، یک الگوریتم موقعیت‌یابی مبتنی بر فیلتر ذره‌ای بهبودیافته  با فیلت...

full text

طراحی یک فیلتر تلفیق غیرخطی بهینه مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی گروه ذرات برای سیستم ناوبری تلفیقی INS/GPS

چکیده: خطای سیستم‌های ناوبری اینرسی (INS) که امروزه سیستم ناوبری پایه در بسیاری از کاربردها از جمله کاربردهای نظامی است، با زمان افزایش می یابد. بنابراین برای دستیابی به دقت و قابلیت اطمینان بالاتر مخصوصا در ناوبری‌های طولانی مدت از جمله در کاربردهای دریایی باید از یک سیستم کمکی در کنار سیستم ناوبری اینرسی استفاده شود. در این مورد، سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS) به دلیل ویژگی‌های مکمل، بهترین سیس...

full text

هدایت و کنترل ربات زیرآبی با استفاده از سیستم کنترل anfis

ربات زیرآبی فصل مشترکی بین علم رباتیک و مهندسی اقیانوس میباشد و کاربردهایی نظیر بازرسی محیطی، نقشه برداری اقیانوسی و کاوش در اعماق آب ها را دارد. در این پژوهش حرکت یک ربات زیرآبی توسط سیستم کنترلی anfis و الگوریتم ممتیک هدایت و کنترل می گردد. منظور از کنترل در این نوشتار ردیابی مسیر می باشد. الگوریتم ممتیک، نوعی الگوریتم تکاملی می باشد که برای بهینه سازی یک مسئله، از روش ترکیب جستجوهای محلی با ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 7  issue 2

pages  22- 31

publication date 2020-08-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023