کنترل آرایش گروهی ربات های پرنده به روش کنترل پیش بین مقید ضمن ره گیری هدف متحرک باوجود موانع

در این مقاله، با بهره­گیری از کنترل کننده پیش­بین مقید، ره­گیری یک هدف متحرک توسط گروهی از ربات­های پرنده ضمن کنترل آرایش گروه ارائه شده است. حفظ و کنترل آرایش گروه بر مبنای کنترل موقعیت با فرض معماری غیرمتمرکز و ساختار ارتباطی رهبر-پیرو بین عوامل انجام گرفته است. ره­گیری هدف توسط رهبر گروه انجام می پذیرد و پیروها وظیفه ره­گیری رهبر گروه را بر عهده دارند. رهبر گروه، موقعیت فعلی و تخمین موقعیت خود در گام های بعدی را دائما برای پیروها ارسال می کند تا با استفاده از آن، موقعیت مطلوب فعلی و لحظات بعدی را محاسبه نمایند. در ادامه، بازنویسی قیود مسئله از قبیل تضمین حفظ فاصله و عدم برخورد پیروها با رهبر گروه و محدودیت های ورودی ها و تغییرات آن ها بر روی تمام اعضای گروه و نیز ارائه یک روش هندسی ابتکاری برای عبور از موانع و اعمال سیستماتیک همگی آن ها در فرآیند کنترل، انجام گردیده است. شبیه سازی های انجام شده برای یک گروه پنج تایی از ربات های پرنده که ضمن حفظ آرایش گروه به دنبال ره گیری یک هدف متحرک زمینی هستند، ارائه شده است. نتایج نشان می دهد کنترل کننده نسبت به اغتشاشات موجود در مسیر حرکت گروه مقاومت خوبی داشته و ره گیری گروهی به نحو مطلوبی انجام می گیرد. پیش بینی مسیر حرکت هدف متحرک و استفاده از آن در طراحی کنترل کننده پیش بین نیز باعث بهبود و هموار تر شدن مسیر حرکت گروه می گردد.

Keywords:

کنترل آرایش , کنترل پیش بین مدل مقید , کنترل غیرمتمرکز , ره گیری هدف متحرک