Improving quadrotor trajectory tracking by replacing PD critics with fuzzy critics in an adaptive critic-based neurofuzzy controller

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 29

فایل این مقاله در 19 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJFS-22-5_001

تاریخ نمایه سازی: 4 مهر 1404

چکیده مقاله:

Quadrotors are increasingly employed in a wide range of applications, including surveying, agriculture, military operations, and rescue missions, due to their superior maneuverability. However, achieving accurate and stable control continues to pose a significant challenge. This study aims to enhance the performance of an adaptive critic-based neurofuzzy controller for quadrotors by replacing the conventional proportional-derivative (PD) critics with fuzzy critics. The control performance was quantitatively evaluated using the root mean square error (RMSE) criterion. Simulation results demonstrate that incorporating fuzzy critics improves performance by more than ۳۹% compared to the traditional PD-based approach. To evaluate the trajectory tracking performance of the adaptive fuzzy-critic-based neurofuzzy controller under disturbance, external disturbances were introduced into the quadrotor model. The controller employing fuzzy critics exhibited strong disturbance rejection, maintaining accurate trajectory tracking despite external interferences. These findings highlight the effectiveness of fuzzy-critic-based neurofuzzy controllers in improving quadrotor trajectory tracking performance under dynamic and uncertain real-world conditions.

کلیدواژه ها:

Adaptive critic-based neurofuzzy controller ، Fuzzy critic ، PD critic ، Quadrotor

نویسندگان

Alireza Pourmoayed

Mechanical Engineering Department, Khatam Al-Anbia Air Defense University, Tehran, Iran

Mohammad Ali Ranjbar

Mechanical Engineering Department, Khatam Al-Anbia Air Defense University, Tehran, Iran

Mohammad Ali Heidarpour

Mechanical Engineering Department, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله 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 مقاله لینک شده اند :
  • D. Allahverdy, A. Fakharian, M. B. Menhaj, Back-stepping integral sliding ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۴۲۸۳۵-۰۱۹-۰۰۲۵۷-z [۲] M. E. Antonio-Toledo, E. N. Sanchez, A. Y. Alanis, ...
  • ۱۱۸۶/s۴۰۵۳۷-۰۲۱-۰۰۴۳۶-۸ [۶] A. S. Elkhatem, S. N. Engin, Robust LQR and ...
  • org/۱۰.۱۱۰۹/IFSC.۲۰۱۳.۶۶۷۵۶۷۲ [۱۲] H. Jayakrishnan, Position and attitude control of a quadrotor ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۷۷/۰۱۴۲۳۳۱۲۲۱۱۰۰۲۵۸۸ [۱۶] J. Liu, W. Gai, J. Zhang, Y. Li, Nonlinear ...
  • ۱۱۰۹/TMECH.۲۰۱۸.۲۸۵۵۱۶۱ [۲۰] Z. Mustapa, S. Saat, S. Husin, N. Abas, Altitude ...
  • org/۱۰.۱۱۰۹/I۴CT.۲۰۱۴.۶۹۱۴۲۱۰ [۲۱] E. Okyere, A. Bousbaine, G. T. Poyi, A. K. ...
  • M. Rabah, A. Rohan, Y. J. Han, S. H. Kim, ...
  • ۰۴.۰۰۱ [۲۸] M. S. Ramezani, S. Ajami, H. Ghafarirad, Path-tracking control ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۰۹/ICRoM۵۴۲۰۴.۲۰۲۱.۹۶۶۳۵۲۳ [۲۹] H. Razmi, S. Afshinfar, Neural network-based adaptive sliding mode ...
  • ۰۴.۰۵۵ [۳۰] E. X. Rodriguez, Q. Lu, Tuning PID controller for ...
  • ۱۰۵۹۷۵۱۷ [۳۱] Y. J. Ryoo, An autonomous control of fuzzy-PD controller ...
  • mechatronics.۲۰۱۵.۰۴.۰۱۰ [۳۴] A. Sunay, A. Altan, E. Belge, R. Hacio˘glu, Investigation ...
  • ۶۵۲۸۲۸ [۳۵] D. C. Tosun, Y. I¸sık, H. Korul, Comparison of ...
  • semanticscholar.org/CorpusID:۱۷۴۷۸۹۳۴۵ [۳۶] R. Vatankhah, M. Rahaeifard, A. Alasty, Vibration control of ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۰۹/ISMA.۲۰۰۹.۵۱۶۴۸۰۹ [۳۷] J. Wen, F. Wang, Stable levitation of single-point levitation ...
  • نمایش کامل مراجع