کنترل سامانه کارکرد از دور در حضور تأخیر متغیر با زمان به روش مود لغزشی

در این پایان نامه، به طراحی کنترل برای سامانه کارکرد از دور می پردازیم. پایداری و عملکرد روش ارائه شده در حضور تأخیر متغیر با زمان و با وجود تغییرات سختی محیط (محیط نرم و سخت) مقاوم است. مشکلاتی از قبیل وجود تأخیر در کانال ارتباطی، وجود نامعینی در دینامیک روباتها و ناشناخته و متغیر بودن دینامیک محیط و کاربر در این سامانه ها مانع از دستیابی همزمان به دو هدف «شفافیت» و «پایداری» است. در این پایان نامه برای دستیابی همزمان به شفافیت و پایداری مقاوم در حضور تأخیر متغیر با زمان و نیز در برخورد با محیط سخت، روشی نوین ارائه شده است. ساختار کنترل ارائه شده شامل کنترل مود لغزشی در سمت راهبر و کنترل امپدانس تطبیقی در سمت رهرو است. در ساختار ارائه شده برای کنترل موقعیت ربات رهرو از کنترل مود لغزشی استفاده شده است تا پایداری مقاوم تضمین گردد. همچنین برای فراهم آوردن شفافیت مطلوب، از کنترلگر امپدانس استفاده شده است. برای تخمین پارامترهای امپدانس محیط به صورت برخط از روش حداقل مربعات استفاده شده است. همچنین به منظور کاهش خطای ردیابی به هنگام تغییرات شدید و ناگهانی سختی محیط، این تغییرات در طراحی کنترل لحاظ شده است. با استفاده از شبیه سازی نشان داده شده است که ساختار پیشنهادی، بر خلاف بسیاری از ساختارهای ارائه شده، قادر است شفافیت مطلوب و پایداری مقاوم را در حضور تأخیر متغیر با زمان و نیز در برخورد با محیط سخت، تضمین نماید. در انتهای این پژوهش، استفاده از یک دیدگاه جدید برای طراحی کنترلگر پیشنهاد شده و در قالب یک پیوست همین پیشنهاد تا حدی پخته شده است. در این روش شرط کافی مستقل از مقدار تأخیر زمانی در قالب lmi استخراج شده و ضرایب کنترلگر از حل آن به دست می-آید. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که ساختار پیشنهادی قادر است به ازای هر مقدار تأخیر ثابت شفافیت مطلوب را برقرار کند.