طراحی بهینه یک سیستم کنترلی برای بهبود فرمان پذیری خودروی سه چرخ با استفاده از الگوریتم ژنتیک

امروزه بدلیل ترافیک پرحجم، انتشار آلودگیهای ناشی از وسائل نقلیه، بحران انرژی و ... خودروهای سه چرخ مورد توجه صنایع خودروسازی و به تبع آن محققین رشته دینامیک خودرو قرار گرفته است. اگرچه پایداری کمتر و فرمان پذیری ضعیفتر از نقاط ضعف این خودروها میباشد اما بکارگیری سیستم های کنترلی امکان بهبود این نواقص را فراهم می آورد. این پژوهش طراحی یک سیستم کنترلی فرمان فعال برای بهبود پایداری و فرمان پذیری یک خودروی سه چرخ را مد نظر قرار داده است. برای بهبود پایداری و فرمان پذیری خودرو، نرخ چرخش خودرو کنترل میشود تا مقادیر هدفش را دنبال کند. که برای این منظور یک سیستم کنترل کننده برای کنترل خودروی سه چرخ طراحی شده است. برای این منظور از یک مدل دینامیکی خودروی سه چرخ در نرم افزار کارسیم استفاده شده و طراحی کنترل کننده در نرم افزار متلب-سیمولینک انجام شده است. در اینجا کنترل کننده به عنوان یک سیستم تصحیح فرمان است که با اعمال زاویه فرمان اضافی علاوه بر زاویه فرمانی که راننده اعمال میکند عمل میکند. به همین منظور در این پژوهش یک طرح کنترل هوشمند با بهره گیری از الگوریتم ژنتیک برای تنظیم ظرایب کنترل کننده PID به صورت بهینه ارائه شده است. که به منظور ارزیابی کارآیی سیستم های کنترلی طراحی شده، رفتار خودرو در طی مانورهای مختلفی مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج شبیه سازیها نشان میدهند که سیستم بهینه کنترلی توسط الگوریتم ژنتیک، پایداری و مانورپذیری خودرو را به مقدار قابل توجهی بهبود میدهد.

Keywords:

خودروی سه چرخ , نرخ چرخش , پایداری خودرو , کارسیم-سیمولینک , الگوریتم ژنتیک