کنترل مدل مرجع تطبیقی با جبرانساز شبکه عصبی مصنوعی ربات زیرآبی خودکار 6 درجه آزادی

طراحی کنترل کننده هوشمند خودتنظیم ربات های زیرآبی خودکار بدلیل محیط پر اغتشاش، دینامیک پیچیده غیرخطی و ناقص عملگر، بسیار چالش برانگیز است. در این مقاله، کنترل ترکیبی مدل مرجع تطبیقی با جبرانساز شبکه عصبی مصنوعی برای کنترل ربات زیرآبی خودکار 6 درجه آزادی ارایه شده است. سیستم دینامیکی غیرخطی ناقص عملگر 4 ورودی - 6 خروجی ربات به چهار زیرسیستم و خطی سازی هر زیر سیستم، با استفاده از روش خطی سازی فیدبک جزیی و یا دینامیک معکوس و روش دینامیک جفت شده، تفکیک شده است. در هر دو رویکرد دینامیک جفت نشده و یکپارچه، پایداری زیر سیستم ها و فرآیند کل با استفاده از روش پایداری لیاپانف تضمین شده است. به علت عملکرد سیستم در محیط همراه با ورودی های نامطلوب دایمی، با هدف مقاوم سازی سیستم علاوه بر کنترل کننده مدل مرجع تطبیقی، از جبرانساز اضافی شبکه عصبی مصنوعی با تطبیق برخط وزن ها و بایاس های در هر زیرسیستم و نیز سیستم یکپارچه استفاده شده است. نتایج شبیه سازی های کنترل کننده ترکیبی مدل مرجع تطبیقی با جبرانساز شبکه عصبی، بوضوح نشان از عملکرد چشمگیر کنترل کننده ی بهره مند از جبرانساز شبکه عصبی مصنوعی در مقاوم سازی فرآیند و بهبود عملکرد ربات در ردیابی مسیر مطلوب با دقت قابل توجه در حضور ورودی های نامطلوب دایمی در هر دو رویکرد را دارد.

Keywords:

کنترل ربات زیرآبی خودکار , کنترل مدل مرجع تطبیقی , جبرانساز شبکه عصبی مصنوعی , دینامیک ناقص عملگر , خطی سازی فیدبک جزیی