طراحی قانون هدایت مقاوم ربات پرنده

مساله طراحی سیستم هدایت ربات های پرنده، به نحوی که قادر به انجام ماموریت از پیش تعیین شده باشند، یکی از مهم ترین دغدغه ها در حوزه ارتقای سطح خودگردانی ربات های پرنده است. از آنجا که ماموریت محوله در شرایط جوی مختلفی می تواند تعریف شود، وسیله پرنده باید بتواند با حضور نامعینی های جوی، ماموریت خود را انجام دهد. در تحقیق حاضر یک روش هدایت مقاوم مبتنی بر نقاط مسیر ارائه شده که قابلیت انجام ماموریت در حضور باد و اغتشاشات جوی را دارد. در روش های هدایت کلاسیک مثل تعقیب محض و ناوبری تناسبی، در بخش هایی از مسیر که شعاع انحنا کم بوده و یا زمانی که پرواز در حضور باد و اغتشاش انجام می شود، هدایت ربات پرنده دچار افت شدید عملکردی می شود. در تحقیق حاضر، با ترکیب روش های تعقیب محض و مدلغزشی و در نظر گرفتن دینامیک شش درجه آزادی غیرخطی ربات پرنده، یک الگوریتم هدایت مقاوم مدلغزشی طراحی شده است. برای افزایش کارایی و کاهش پدیده ی چترینگ، روش هدایتی با کنترل فازی نیز ترکیب شده و یک قانون هدایت جدید به نام هدایت مقاوم مدلغزشی-فازی طراحی شده است. در نهایت، سیستم کنترل پرواز مبتنی بر روش وارون دینامیک طراحی شده است. شبیه سازی سیستم هدایت و کنترل به صورت شش درجه آزادی، در دو سناریوی پروازی مختلف یک بار بدون حضور باد و اغتشاشات جوی و بار دیگر در حضور باد و اغتشاشات انجام شده و نتایج آن با روش تعقیب محض مقایسه شده است. نتایج نشان دهنده عملکرد مطلوب الگوریتم ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

هدایت مقاوم ، هدایت تعقیب محض ، هدایت مقاوم مدلغزشی-فازی ، کنترل پرواز وارون دینامیک ، سیستم هدایت وکنترل