نام پژوهشگر: امیر ذاکری منش

طراحی کنترلر مقاوم برای سیستم های عملکرد از راه دور مشارکتی دوطرفه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1393
  امیر ذاکری منش   امیر ریخته گر غیاثی

سیستم های تله اپراتوری توانایی بشر برای انجام کار از راه دور را بهبود بخشیده اند. یکی از کاربردهای نوظهور این سیستم ها، سیستم های تله اپراتوری دو?کاربر یا سیستم های شبیه ساز لمسی می باشد. در این سیستم ها دو اپراتور با همکاری یکدیگر، کاری را در یک محیط واقعی یا مجازی مشترک انجام می دهند. برای نمونه می توان از هدایت لمسی انسان در بخش درمان و توان بخشی و یا آموزش جراحی پزشکی به عنوان بخشی از کاربردهای این سیستم ها نام برد. در این سیستم های تعامل محور، تصمیم گیری و نحوه ی عملکرد یک اپراتور متأثر از تصمیم گیری و نحوه ی عملکرد اپراتور دیگر می باشد. تعامل و همکاری ذکر شده نیاز به طراحی ساختار و روش های کنترلی مناسب برای رسیدن به هدف عملکردی این سیستم ها را روشن می کند. به علاوه، سیستم کنترلی طراحی شده مضاف بر برآورد استراتژی عملکردی، باید پایداری سیستم در حضور یک سری موانع مانند تأخیر زمانی در کانال های ارتباطی، محدودیت دامنه در خروجی سیگنال های کنترلی، نامعینی ها، دینامیک های مدل سازی نشده، اغتشاش در سیگنال ها و ... را تضمین کند. در این پایان نامه برای سیستم تله اپراتوری غیرخطی دو-کاربر، با در نظر گرفتن تأخیر زمانی در کانال های ارتباطی و محدودیت دامنه در خروجی سیگنال های کنترلی، یک روش و ساختار کنترلی جدید ارائه شده که با آن ضمن تضمین پایداری، سیستم عملکرد مورد نظر برای سیستم های تله اپراتوری دوکاربر را دارد. روش پیشنهادی مجموع وزنی از کنترلرهای (np+d) بعلاوه ی ترم جبران گرانشی می باشد که در آن وزن ها توسط فاکتور تسلط تعیین می شود. کنترلر (np+d) از یک ترم تناسبی از مشتق زمانی موقعیت (سرعت) بعلاوه ی ترم تابع غیرخطی که سیگنال خطای موقعیت از آن عبور می کند تشکیل شده است. با معرفی توابع مناسب لیاپانوف-کراسووسکی به اثبات پایداری مجانبی دینامیک حلقه بسته ی سیستم پرداخته شده است. در این تحقیق نشان داده شده است که تحت برقراری روابطی، شامل حداکثر تأخیر زمانی در کانال های ارتباطی، پارامترهای کنترلر پیشنهادی و حداکثر دامنه ای که سیگنال کنترل می تواند داشته باشد، سیستم پایدار مجانبی می باشد. با برقراری شرایط، با بکار بردن معیار و متری که برای سنجش عملکرد سیستم های تله اپراتوری بکار می رود، کارایی مناسب کنترلرهای پیشنهادی نشان داده شده است.