هدایت و کنترل کوادروتورها در ماموریت های گروهی مبتنی بر روش های PSO و SDRE

در سال های اخیر، شاهد استفاده روز افزون از پرنده های بدون سرنشین در ماموریت های مختلف نظامی و غیرنظامی هستیم. افزایش تعداد پرنده ها و مزایای هدایت گروهی نسبت به یک پرنده در افزایش کارایی و عملکرد، هدایت گروهی را به یکی از مسایل مورد علاقه روز مبدل کرده است . در این مقاله، روش هدایتی جدیدی برای هدایت گروهی پرنده های بدون سرنشین ارایه شده، در این رویکرد که بمانند روش بهینه سازی PSO برگرفته شده از طبیعت و حرکت دسته جمعی ماهی ها و پرندگان می باشد، پیشنهادی برای هدایت گروهی در قالب ماموریت های مختلف آرایش ، اجماع و ملاقات ، ارایه شده که قادر به رسیدن، حفظ و تغییر آرایش، عبور از موانع و دنباله روی مسیر می باشد. مبنای روش بهینه سازی PSO برای پخش ذرات در محیط بهینه سازی، بردارهای سرعت کنونی ذره، بهترین موقعیت تجربه شده ذره و بهترین موقعیت تجربه شده گروه است. با الهام گیری از این روش در تولید بردارهای س رعت و انتخاب بهترین تجربه دره و گروه، روش هدایتی جدیدی برای هدایت گروهی ارایه شده است. این روش قابلیت پیاده سازی بر روی دینامیک های مختلف را دارا می باشد، از آنجا که ماهیت برخی ماموریت های تعریف شده در این مقاله منجر به سکون پرنده خواهد شد لذا پرنده مورد استفاده در شبیه سازی ها کوادروتور در نظر گرفته شده است. شبیه سازی پرواز بصورت شش درجه آزادی بوده و خلبان خود کار طراحی شده بر مبنای روش کنترل شبه بهینهه SDRE می باشد که پایداری آن با استفاده از روش پایداری لیا پانوف ارتقا یافته است. ماموریت های مختلف طراحی شده در محیط شبیه سازی و در سناریوهای مختلف، آزمایش شده و نشان از کارایی قانون هدایت و روش کنترلی مورد استفاده دارد.

کلیدواژه ها:

هدایت گروهی ، روش بهینه س ازی PSO ، کنترل کوادروتور ، روش کنترل SDRE