طراحی کنترلر مد لغزشی بهینه برای جلوگیری از واژگونی خودرو

چپ شدن خودروهای با مرکز جرم بالا یکی از عمده¬ترین علت¬های مرگ و میر در تصادف¬های جاده¬ای می¬باشد. به دلیل آمار بالای تلفات انسانی ناشی از این نوع تصادف¬ها، طراحی کنترلرهای فعال بر روی وسیله نقلیه با هدف کاهش صدمه¬های حاصل از این پدیده، ضروری به نظر می¬رسد. در این پایان¬نامه، با استفاده از روش کنترلری مد لغزشی نوعی کنترلر ترمز دیفرانسیلی طراحی شده است که با اعمال فشار ترمزی بر روی چرخ¬ها از چپ شدن این گونه خودروها جلوگیری می کند. بدین منظور مانور استاندارد فیشهوک به عنوان ورودی فرمان در نظرگرفته شده است. سیستم ترمز دیفرانسیلی به دلیل ترمزگیری در هنگام مسیر حرکت، می¬تواند باعث کم فرمانی شود. بدین منظور با استفاده از الگوریتم ژنتیک و بهینه سازی چند-هدفی سعی شده تا به ازای حداقل زاویه رول خودرو، کمترین مقدار گشتاور ترمزی به چرخ¬ها اعمال شود. همچنین با توجه به غیر خطی بودن پارامترهای مربوط به دینامیک خودرو و وجود نامعینی¬های موجود در سیستم، استفاده از کنترلر غیر خطی با مقاومت بالا احساس می¬شود. به همین دلیل از آن¬جا که جرم خودرو و سفتی پیچشی چرخ¬ها از پارامترهای اصلی اثرگذار بر روی چپ شدن خودرو هستند، طراحی کنترلر مقاوم در برابر این نامعینی قابلیت پیش¬گیری از چپ شدن خودرو را افزایش داده است. برای بررسی عملکرد کنترلر طراحی شده نرم افزار غیرخطی کارسیم مورد استفاده قرار گرفته است.