بهبود سیستم کنترل پرواز مقاوم در برابر عیب و اغتشاش با ترکیب شبکه های عصبی تطبیقی و رویت گر مود لغزشی مرتبه بالا

در حوزه کنترل پرواز، ایجاد سیستم های مقاوم به عیب و اغتشاش یکی از چالش های اساسی است که به تامین ایمنی و پایداری پرواز کمک می کند. در این مقاله، یک استراتژی نوین برای بهبود عملکرد کنترل پرواز در شرایط حضور خطاهای حسگر و اغتشاشات خارجی ارائه می شود. رویکرد شامل سه مرحله کلیدی است: ابتدا، در مرحله حذف و تخمین اغتشاشات، از یک مشاهده گر مود لغزشی مرتبه بالا استفاده می شود که با کمک کنترل کننده فوق پیچشی نویز و اغتشاشات را از خروجی حسگرهای سرعت زاویه ای جدا می کند. در مرحله دوم، برای شناسایی و جداسازی خطا، یک مشاهده گر عصبی تطبیقی طراحی شده است که به صورت پویا قادر به تشخیص عیب و تغییرات غیرمنتظره در داده حسگرها می باشد. در نهایت، در مرحله سوم، یک ساختار گام به عقب برای طراحی سیستم کنترلی استفاده می شود که باتوجه به وضعیت فعلی و تخمین های به دست آمده، اقدام به جبران سازی خطا با فرمان نرم کنترلی می نماید. شبیه سازی های دینامیکی غیرخطی گسترده بر روی مدل جنگنده F-۱۸A، کارایی برتر چارچوب پیشنهادی کنترل مقاوم در برابر عیب را در مقایسه با روش های مرسوم به طور معناداری تایید می کند. بهره گیری از ناظر HOSMO منجر به بهبود ۱۳.۳۷ درصدی در دقت ردیابی و بهبود ۵۸.۸ درصد در دقت تخمین در مقایسه با ساختار مبتنی بر STA شده است. افزون بر آن، سامانه مورد نظر از تطبیق پذیری بالایی را در مواجهه با شرایط دینامیکی پیچیده از خود نشان می دهد؛ ویژگی هایی که نقش بسزایی در ارتقاء قابلیت اطمینان و کارایی عملی سامانه های کنترل پرواز ایفا می نمایند و آن را برای کاربردهای واقعی به گزینه ای مطلوب تبدیل می کنند.

کلیدواژه ها:

کنترل پرواز متحمل عیب ، حذف اغتشاش ، رویت گر عصبی تطبیقی ، رویت گرلغزشی مرتبه بالا ، کنترل گام به عقب