تعقیب مسیر بهینه توسط ربات متحرک صنعتی به روش مساله مقدار مرزی و کنترل غیرخطی

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 63

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_TUMECHJ-53-4_002

تاریخ نمایه سازی: 28 بهمن 1402

چکیده مقاله:

در این مطالعه، با بهره گیری از نظریه کنترل بهینه حلقه باز و کنترل کننده غیرخطی حلقه بسته، تعقیب مسیر بهینه توسط ربات متحرک مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا معادلات حرکت ربات تدوین و به عنوان قید در مسئله ی کنترل بهینه در نظر گرفته می شود. برای کاهش گشتاور مورد نیاز برای حرکت ربات، تابع هزینه ای توسعه داده شده و سپس برای حل مسئله ی کنترل بهینه، اصل کمینه ی پونتریگین مورد استفاده قرار می گیرد. در این پژوهش، با در نظر گرفتن مسئله ی یافتن مسیر بهینه به عنوان یک مسئله ی مقدار مرزی، حالت های بهینه در هر لحظه محاسبه و سرعت های خطی و زاویه ای حاصل به عنوان ورودی برای ربات متحرک درنظر گرفته می شوند. با توجه به خطای حاصل در ردیابی مسیر بهینه توسط ربات، استفاده از نظریه ی کنترل غیرخطی برای کنترل سرعت های خطی و زاویه ای در هر لحظه از زمان براساس خطای بین موقعیت و جهت، و وضعیت بهینه ی آن، ضروری است، که با اعمال این کنترل کننده، سرعت های مذکور، کنترل شده و مسیریابی با خطای کمتر صورت می گیرد. نهایتا مسیرهای بهینه ی پیموده شده توسط ربات برای دوحالت حلقه باز و حلقه بسته باهم مقایسه می شوند.

کلیدواژه ها:

ربات متحرک صنعتی ، کنترل بهینه ، کنترل غیرخطی ، مسیر بهینه ، مساله ی مقدار مرزی ، اصل کمینه ی پونتریگین

نویسندگان

محمد منتشری

دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

پویا ملاحی کلاهی

فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه مالک اشتر، اصفهان، ایران

مجید بختیاری

استادیار، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

کامران دانشجو

استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، 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 :
  • Kolahi PM, Mosayebi M. Optimal Trajectory Planning for an Industrial ...
  • رشیدی ع, کریمی ب, خداپرست ا. طراحی کنترلگر زیربهینه ی ...
  • Korayem MH, Nazemizadeh M, Nohooji HR. Optimal point-to-point motion planning ...
  • Nazemizadeh M, Rahimi HN, Amini Khoiy K. Trajectory planning of ...
  • Wu Y, Wang B, Zong GD. Finite-Time Tracking Controller Design ...
  • Cui M, Sun D, Liu W, Zhao M, Liao X. ...
  • Dos Santos RR, Steffen V, Saramago SDFP. Robot path planning ...
  • Ramos OE. Optimal control for time and energy minimization in ...
  • Tuncer A, Yildirim M. Dynamic path planning of mobile robots ...
  • Chettibi T, Lehtihet HE, Haddad M, Hanchi S. Minimum cost ...
  • Korayem MH, Ghariblu H, Basu A. Dynamic load-carrying capacity of ...
  • Korayem MH, Nazemizadeh M, Azimirad V. Optimal trajectory planning of ...
  • Kolahi PM, Nazemizadeh M. Nonlinear dynamic modeling of tractor-trailer mobile ...
  • Kanayama Y, Kimura Y, Miyazaki F, Noguchi T. A stable ...
  • Ishikawa T, Hamamoto K, Kogiso K. Trajectory tracking switching control ...
  • Li G, Li Z, Su CY, Xu T. Active Human-Following ...
  • Klancar G, Zdesar A, Blazic S, Skrjanc I. Wheeled mobile ...
  • نمایش کامل مراجع