کنترل مسیر ربات ماهی با استفاده از کنترل کننده PID بهینه سازی شده با الگوریتم غذایابی باکتری

سال انتشار: 1394
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 592

فایل این مقاله در 6 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ICIKT07_064

تاریخ نمایه سازی: 22 مهر 1394

چکیده مقاله:

اخیراً روش های کنترل ربات ها به سرعت در حال رشد است. با این حال، تحقیقات در زمینه ربات ماهی در سطح پایینی قرار دارد. دقت ربات ماهی به عوامل مختلف از جمله دقت سنسورهای حرکتی، لقی مفاصل، قابلیت ارتجاعی محرک های ربات ماهی و دقت کنترل کننده بستگی دارد. در این میان دقت و کارآیی کنترل کننده مهم ترین سهم را در دقت ربات ماهی دارد. در این مقاله یک ربات ماهی با دینامیک و مکانیزم شناگری تقریباً مشابه با یک ماهی واقعی طراحی شده است. باتوجه به معادلات حرکت، ربات ماهی به صورت 3 مفصل لولایی در نظر گرفته شده است.سپس باتوجه به این معادلات، سیستم کنترلی تعریف شده است. بررسی پایداری کنترل ربات ماهی یک مسئله پیچیده است.در این مقاله، برای کنترل مسیر حرکت ربات ماهی، کنترل کننده PID بهینه شده توسط الگوریتم غذایابی باکتری، پیشنهاد شده است. سپس این کنترل کننده با کنترل کننده قدرتمند فازی و کنترل کننده PID بهینه شده با PSO با اعمال ورودی های پله و سینوسی مقایسه شده است. که نتایج بدست آمده نشان می دهد که کنترل کننده PID بهینه شده توسط الگوریتم غذایابی باکتری عملکرد بهتری نسبت به کنترل کننده فازی و کنترل کننده PID بهینه شده توسط الگوریتم PSO از دیدگاه کاهش زمان نشست، کاهش فراجهش و زمان خیز در پاسخ به ورودی پله را دارد. و همچنین در پاسخ به ورودی سینوسی که مهم ترین مشخصه ی آن کاهش میانگین خطاهای سیگنال می باشد عملکرد بهتری داشته است. عملکرد روش پیشنهادی در نرم افزار MATLAB بررسی شده است.

نویسندگان

سید محمد میرزایی

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی کامپیوتر، دانشگاه آزاد فردوس، فردوس

سید محمد حسین معطر

استادیار گروه کامپیوتر- نرم افزار، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی مشهد، ایران

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 :
  • Rahmat-Allal Hooshmand, Ali Akbar Nasiri, and Mohammad Ataei, _ "TRAJEC ...
  • Pei-Jun Lee, Meng-Shiue Lee, and Ruei-Chan Wang, "A Fuzzy Control ...
  • HyoungSeok Kim, ByungRyong Lee and RakJin Kim, "A Study on ...
  • PichetSueb saiprom, Chun-Liang L, "Fish-Tail Modeling for Fish Robot? , ...
  • D. Korkmaz, G. OzmenKoca and Z. H. Akpolat, "Robust Forward ...
  • Afolayan Matthew Olatunde, "Stability of the Control Scheme of a ...
  • K.Streitlen, G. S.Triantafyllou, M. S. Triantafyllou, "Efficient Foil Propulsion Through ...
  • H. Hu, "Biologically Inspired Design of Autonomous Robotic Fish at ...
  • Turki Y. Abdalla, Abdulkareem A. A." PSO-based Optimum Design of ...
  • Manoj Kushwah and Ashis Patra, " Tuning PID Controller for ...
  • K. Passino, :B iomimicry of bacterial foraging for distributed _ ...
  • Micheal A.Johnson. Mohammad l Moradi" PID Control: New Identification and ...