کنترل چند متغیره پیش‌بین غیرخطی برای ردیابی مسیر یک نوع ربات موازی دلتا
چکیده
در این مقاله، کنترل کننده پیش بین غیرخطی مقاوم بهینه بر مبنای الگوریتم جستجوی هارمونی برای یک نوع ربات موازی سه درجه آزادی انتقالی طراحی شده است. مدل دینامیکی مکانیزم با استفاده از روش لاگرانژ استخراج شده و کنترل کننده پیش‌بین به همراه تخمین‌گر عدم قطعیت، طراحی و پایداری آن با استفاده از تئوری لیاپانوف اثبات شده است. عملکرد کنترل‌کننده طراحی شده در شرایط مختلف از جمله در حضور اغتشاش و تغییر پارامترهای سیستم، شبیه‌سازی و مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه، یک مسیر بهینه برای ربات در حضور چهار مانع دایروی طراحی شده و به عنوان مسیر مطلوب به ربات داده شده است. برای تعیین پارامترهای کنترلی بهینه، یک تابع هزینه بصورت ترکیبی از نرخ تغییرات ورودی کنترلی و خطا در نظر گرفته شده و به الگوریتم جستجوی هارمونی جهت کمینه‌سازی داده شده است. به منظور مقایسه عملکرد کنترل کننده طراحی شده با سایر کنترل‌کننده‌های غیرخطی، دو کنترل کننده مود لغزشی بهینه و خطی‌سازی پسخورد بهینه نیز طراحی و نتایج آنها با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج بیانگر عملکرد مطلوب هر سه کنترل‌کننده در شرایط وجود اغتشاش و عدم قطعیت‌های مدل می‌باشند، اگرچه معیارهای خطا برتری کنترل‌کننده پیش بین غیرخطی مقاوم را نسبت به دو کنترل‌کننده دیگر نشان می‌دهند.
کلید واژگان
ربات‌ها موازیمدلسازی دینامیکی
معادلات سیستم مقید
کنترل پیش‌بین
شماره نشریه
4تاریخ نشر
2018-08-011397-05-10
ناشر
دانشگاه تربیت مدرسسازمان پدید آورنده
دانشکده مهندسی مکانیک و انرژیعضو هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی
دانشگاه شهید بهشتی
شاپا
1027-59402476-6909
