بهینه‌سازی و کنترل مکانیزم چشم چابک جهت پایدارسازی ارتعاشات خودرو و ردیابی هدف

Abstract

وجود ارتعاشات و اغتشاشات همواره مشکلی بزرگ بوده و آسیب‌های جدی به سیستم وارد می‌کند. در این پژوهش مکانیزم چشم چابک بر روی خودروی در حال حرکت نصب شده و همراه با خودرو حرکت می‌کند. ارتعاشات ناشی از ناهمواری‌های مسیر توسط خودرو به صفحه پایه چشم چابک وارد می‌شود. لازم به ذکر است بخش بسیار زیادی از اغتشاشات جاده توسط سیستم تعلیق خودرو میرا می‌شود. هدف پژوهش ثابت نگه‌ داشتن کارگیر ربات چشم چابک در جهت‌گیری مطلوب می‌باشد. حرکت مکانیزم تحت تاثیر دو نوع جاده تپه ماهوری و کوهستانی بررسی می‌شود. کنترلر تناسبی- انتگرالی- مشتقی یک بار به روش سعی و خطا و یک بار به روش زیگلر نیکولز تنظیم شده و نتایج حاصل از این حالات در حضور جاذب ارتعاشی و حالت عادی مقایسه می‌گردد. برای تنظیم ضرایب فنرو میراگر از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. زیرا علاوه بر بهبود پاسخ سیستم موجب صرفه‌جویی در زمان و هزینه می‌گردد. ضرایب فنر و میراگر بدست آمده از الگوریتم بهینه‌سازی در عین کوچک بودن از نظر مقدار که خود یک مزیت محسوب می‌شود، نقش به سزایی در کم کردن ارتعاشات وارده از خودرو به پایه مکانیزم ایفا می‌کنند. در واقع جاذب علاوه بر اینکه کنترل سیستم را بهبود بخشیده و آن را امری ساده‌تر ساخته است از وارد شدن اغتشاشات به مکانیزم نیز جلوگیری و مانع آسیب دیدن مکانیزم در اثر ارتعاشات می‌شود. مقدار موثر خطا در حالت استفاده از جاذب ارتعاشی در جاده های مورد بررسی به بازه 0/02 تا 0/04 کاهش یافت.