طراحی سامانه هوشمند تعقیب مسیر برای شناورهای جابه جایی با در نظر گرفتن دینامیک غیرخطی

امروزه محققین به دنبال ارایه راهکارهایی برای هوشمندسازی و حذف نیروی انسانی برای کاهش میزان خطا و هزینه های سفرهای دریایی هستند. هدف از این مطالعه طراحی سیستم هوشمند برای یک مدل شناور نفتکش، به منظور تعقیب موقعیت ها و حالت متناسب است. باتوجه به ماهیت غیرخطی دینامیک شناورهای جابه جایی، در این پژوهش به بررسی رفتار سیستم در حالت غیرخطی با در نظر گرفتن کنترلر پرداخته شده است. از روش کنترل PID و مود لغزشی (SMC) برای کنترل عملگرهای شناور استفاده شده است. برای بررسی عملکرد کنترلر طراحی شده، ماموریت های مختلفی ازجمله کنترل سرعت و زوایای حرکت، تعقیب مسیر، تعقیب نقاط تعریف شده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که در حالت تعقیب مسیر چنانچه سرعت شناور قابل توجه نباشد، میتوان عملکرد متناسبی از سیستم هوشمند انتظار داشت. کنترل مود لغزشی که کنترلی غیر خطی است در کنترل زاویه سکان و مسیر عملکرد بهتری با نوسانات مطلوبی از خود نشان میدهد. اما کنترل خطی PID در زمینه کنترل سرعت پیشروی، عملکرد بهتری از خود نشان میدهد اما در کنترل جهت گیری شناور عملکرد ناپایدارتری نسبت به کنترل مود لغزشی دارد.