کنترل ربات تعادلی دو چرخ بوسیله کنترلرهای فازی لغزشی

یک ربات تعادلی دو چرخ یک سیستم ذاتا ناپایدار پیچیده غیر خطی است که بطور گسترده ای جهت موارد تحقیقاتی مورداستفاده قرار می گیرد. ربات تعادلی دو چرخ مثال خوبی از ترکیب یک ربات و یک آونگ وارونه است. این سیستم داراییک بدنه یا محور اصلی است و دو چرخ در طرفین آن که وظیفه پایدار سازی و جابجایی را ایفا می کنند. در این گونهکاربرد ها هدف کنترلی تعیین مقدار گشتاور چرخ های سمت چپ و راست است تا ربات بتواند تعادل خود را حفظ کند. درواقع بایستی با استفاده از گشتاور مناسب ربات را در مسیر مناسب از پیش تعیین شده به حرکت در آورد. اما از آنجا کهکلیه مدل های سیستم فیزیکی، به سبب دقت اندازه گیری محدود و نیز تاثیر عواملی چون اغتشاش و نویز دارای نامعینیهستند لذا از کنترل کننده های ترکیبی و هوشمند بایستی استفاده کرد.دینامیک این سیستم ها به صورت دو زیر سیستم کلی مرتبه دو که نمایانگر زاویه بدنه و موقعیت چرخ ها است، بدستمی آید. یکی از راهکارهای کنترلی ربات تعادلی استفاده از ترکیب فازی و مد لغزشی است، تا مکمل یکدیگر باشند. بهطوریکه دو مورد مشکل عمده در روش لغزشی وجود دارد که عبارتند از تعیین سطح لغزش مناسب و غلبه بر پدیدهچترینگ است که با ترکیب آن با فازی آنها را بهبود می بخشیم. پس از مدل سازی سیستم ربات تعادلی به طراحی کنترلرمی پردازیم.

کلیدواژه ها:

ربات تعادلی دوچرخ ، کنترل فازی - لغزشی ، چترینگ