طراحی کنترل کننده ترکیبی برای ردیابی مسیر یک کوادروتور با وجود اغتشاش نامعین

Publish Year: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 191

This Paper With 16 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSFM-11-5_002

تاریخ نمایه سازی: 28 دی 1400

Abstract:

در این پژوهش یک روش کنترل غیرخطی جدید همراه با شبیه سازی برای کوادروتور ارائه می شود. معادلات دینامیکی پرنده بصورت یک جسم با شش درجه آزادی بر اساس معادلات نیوتن-اویلر، بصورت کامل و بدون ساده سازی و همراه با اغتشاش خارجی نامعین در نظر گرفته شده است. با توجه به کم عملگر بودن پرنده و کوپل دینامیک آن، یک الگوریتم کنترل غیرخطی با ترکیب روش کنترلی گام به عقب انتگرال گیر و روش مود لغزشی برای پایداری وضعیت پرنده و دنبال کردن مسیر مطلوب توسط آن، طراحی می شود. کنترل کننده های طراحی شده براساس کنترل سلسله مراتبی برای کنترل حرکات چرخشی و حرکات انتقالی پرنده استفاده می شوند، ضمن این که پایداری آن ها توسط تئوری لیاپانوف اثبات می شود. با استفاده از کنترل کننده پیشنهادی، می توان از وقوع پدیده چترینگ و همچنین ورودی کنترلی ناپیوسته که در روش کنترلی مود لغزشی رخ می دهد، اجتناب کرد. عملکرد کنترل کننده ارائه شده در این تحقیق توسط شبیه-سازی تحت سناریوهای مختلف تایید می شود. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی نسبت به کنترل کننده PID نه تنها عملکرد بهتری در ردیابی مسیر از خود نشان می دهد بلکه در مواجهه با اغتشاش خارجی نامعین، مقاوم تر است.

Keywords:

Authors

علی محمدی

دانش آموخته کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان

سید امیرمحمد مناقب

دانشجوی دکترا، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران

احسان عباسی

دانشجوی دکترا، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان

سید حسین ساداتی

استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی ، تهران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Bouabdallah S, Andre N, Roland S (۲۰۰۴) PID vs LQ ...
  • Li J, Yuntang L (۲۰۱۱) Dynamic analysis and PID control ...
  • Salih AL, Moghavvemi M, Mohamed AF, Gaeid KS (۲۰۱۰) Modelling and ...
  • Yanjun L, Xu T, Zhang X (۲۰۱۶) A fuzzy self-tuning ...
  • Tayebi A, Stephen M (۲۰۰۶) Attitude stabilization of a VTOL ...
  • نوری مطلق م، صفرپور پ، پورقلی م (۲۰۱۶) مدل­سازی دینامیکی، ...
  • تیکنی و، شهبازی ح (۲۰۱۸) طراحی الگوریتم­های کنترلی انتگرال-مشتق گیر- ...
  • Xu R, Ozguner U (۲۰۰۶) Sliding Mode control of a ...
  • Yimeng T, Patton, RJ (۲۰۱۲) Phase modulation of robust variable ...
  • Luque-Vega L, Castillo-Toledo B, Loukianov AG (۲۰۱۲) Robust block second ...
  • متحدی ا، اکبرزاده کلات ا (۲۰۱۶) کنترل مود لغزشی مقاوم ...
  • افشین­فر س، سلطان­پور م ر، رزمی ح (۲۰۱۷) طراحی کنترل­کننده ...
  • Mofid O, Mobayen S (۲۰۱۷) Adaptive sliding mode control for ...
  • Adhikary N, and Chitralekha M (۲۰۱۳) Integral backstepping sliding mode ...
  • Slotine JJE, Li W (۱۹۹۱) Applied nonlinear control. Vol. ۱۹۹. No. ...
  • Bouabdallah S, Pierpaolo M, Roland S (۲۰۰۴) Design and control ...
  • Bouabdallah S, Roland S (۲۰۰۵) Backstepping and sliding-mode techniques applied ...
  • Colorado J, Barrientos A, Martinez A, Lafaverges B, Valente J (۲۰۱۰) Mini-quadrotor ...
  • Soumelidis A, Gáspár P (۲۰۰۸) Control of an experimental mini ...
  • Mian A, Daobo W (۲۰۰۸) Modeling and backstepping based nonlinear ...
  • Lu CH, Hwang YR, Shen YT (۲۰۱۱) Backstepping sliding mode ...
  • Dong B, Zhao B, Li Y (۲۰۱۱) Backstepping sliding mode ...
  • Kwan C, Lewis FL (۲۰۰۰) Robust backstepping control of nonlinear ...
  • Zinober ASI, Liu P (۱۹۹۶) Robust control of nonlinear uncertain ...
  • Krstic M, Kanellakopoulos I, Kokotovic PV (۱۹۹۵) Nonlinear and adaptive control ...
  • Zhang T, Shuzhi SG, Hang CC (۲۰۰۰) Adaptive neural network ...
  • Jia Z, et al (۲۰۱۷) Integral backstepping sliding mode control ...
  • Baruh H (۱۹۹۹) Analytical dynamics. WCB/McGraw-Hill, Boston ...
  • Chun Kiat T, Wang J, Paw YC, Yong T (۲۰۱۶) ...
  • Sadr S, Moosavian SAA, Zarafshan P (۲۰۱۴) Dynamics Modeling and ...
  • Eresen A, Nevrez İ, Mehmet Ö (۲۰۱۲) Autonomous quadrotor flight ...
  • Sang Min O (۲۰۱۲) Modeling and control of a quad-rotor helicopter. ...
  • Zongyu Z (۲۰۱۰) Trajectory tracking control design with command-filtered compensation ...
  • Neng-Sheng P, Wei-Cheng L, Min-Hung C, Pi-Yun C (۲۰۱۶) Flight ...
  • Alderete TS (۱۹۹۵) Simulator aero model implementation. NASA Ames Research Center, ...
  • نمایش کامل مراجع