کنترل موقعیت کوادروتور به کمک نقاد و ساختار کنترلی تطبیقی فازی-عصبی

در این مقاله ساختار کنترلی تطبیقی فازی عصبی برای کنترل موقعیت کوادروتور ارائه شده است.دینامیک کوادروتور در قالب مدل دینامیکی شش درجه آزادی غیرخطی با در نظر گرفتن نیروی مقاومتهوا استخراج شده و اثر اغتشاشات ناشی از یک عامل بیرونی مانند باد در مدل و شبیه سازی دیدهشده است. هدف اصلی کنترل موقعیت عمودی و موقعیت های زاویه ای کوادروتور است. ساختار کنترلی ازترکیب یک کنترل کننده فازی عصبی و یک نقاد تشکیل شده است. بر خلاف برخی از فعالیت های شاخص دراین حوزه، تنها به اطلاعات موقعیت و وضعیت و مشتق اول آنها یعنی فیدبک سرعت نیاز دارد که ازدیدگاه عملی حایز اهمیت است. کنترل کننده فازی-عصبی از یک ساختار شش لایه حاوی فازی ساز، شبکهعصبی تطبیقی، موتور استنتاج سوگنو، و فازیزدا تشکیل می شود. نقاد با استفاده از خروجی های مدلدینامیکی یک سیگنال اصلاحی تولید میکند که به صورت برخط در فرایند آموزش شبکه عصبی مورداستفادهقرار میگیرد. درروش متداول یادگیری تقویتی سیگنال اصلاحی دارای مقدار دیجیتال صفر یا یک است.اما سیگنال اصلاحی تولیدشده توسط نقاد میتواند به صورت فازی تمام مقادیر بین صفر و یک را شاملشود. نتایج شبیه سازی نشان دهنده توانایی کنترل کننده در انتقال کوادروتور به هر موقعیت دلخواهاست. شبیه سازی دنبال کردن ورودی های پله برای هر چهار مؤلفه موقعیتی به صورت توأمان نیز رفتارقابل قبولی را نشان میدهد. مقایسه با نتایج حاصل از الگوریتم های موجود در مطالعات قبلی، کهاز طریق اجرای شبیه سازی در شرایط مشابه انجام شده است، نشان میدهد که در الگوریتم فازی-عصبیخطای موقعیت با سرعت بیشتر و با نوسانات کمتری به صفر میل می کند.

کلیدواژه ها:

ربات پرنده ، کوادروتور ، کنترل تطبیقی ، کنترل فازی عصبی ، کنترل موقعیت