به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « مشاهده گر » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «مشاهده گر» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • محمدامین قماشی*، رضا کاظمی

    در طول فرآیند ردیابی مسیر حرکت خودرو، ملاحظات عدم قطعیت در مدل سازی خودرو شامل تغییرات پارامتر، خطای مدل سازی، اغتشاش خارجی که بر روی عملکرد ردیابی مسیر حرکت تاثیر بسزایی دارد، موجود می باشد؛ بنابراین، در این پژوهش، یک استراتژی کنترل ردیابی مسیر حرکت خودرو الکتریکی موتور در چرخ که دارای قابلیت بالایی می باشد، پیشنهاد می گردد. در ابتدا، نسبت به استفاده از یک مدل دینامیکی با دو درجه آزادی جهت ایجاد مدل خطا ردیابی مسیر حرکت و سپس تبدیل به مسئله ردیابی زاویه چرخشی خودرو حول محور یاو اقدام می گردد؛ بنابراین، میزان زاویه فرمان به عنوان ورودی کنترلر، با کنترل ردیابی زاویه چرخشی خودرو حول محور یاو حاصل می گردد. جهت تخمین و جبران عدم قطعیت های مرتبط با سیستم، در این پژوهش نسبت به طراحی مشاهده گر حالت غیرخطی اقدام می گردد. همچنین الگوریتم کنترلر جهت تشخیص ردیابی زاویه چرخشی خودرو حول محور یاو مورد طراحی واقع می گردد. در مرحله بعد، جهت پایدارسازی خودرو، نسبت به طراحی یک الگوریتم کنترل مود لغزان جهت دستیابی به گشتاور زاویه چرخشی مطلوب خودرو حول محور یاو اقدام می گردد. سپس با طراحی توزیع کننده گشتاور بهینه، نیروی بهینه تایرها تخصیص داده می شود. درنهایت، با استفاده از نرم افزارهای سیمولینک متلب/کارسیم نسبت به شبیه سازی اقدام می گردد. نتایج حاصل از شبیه سازی های انجام شده، کارایی و قابلیت های بالا الگوریتم کنترل پیشنهادی را در شرایط اضطراری و باوجود اغتشاش های خارجی به نمایش می گذارد.

    کلید واژگان: شرایط اضطراری, موتور در چرخ, مود لغزان, سطح لغزش, مشاهده گر}
    MohammadAmin Ghomashi *, Reza Kazemi

    During the vehicle motion trajectory tracking process, there are uncertainty considerations in vehicle modeling, including parameter changes, modeling error, and external disturbance that have a significant effect on the tracking performance. Therefore, in this research, a control strategy for motion trajectory tracking of the in-wheel motor electric vehicle, which has a high capability, is proposed. At first, a dynamic model with two degrees of freedom is used to create a trajectory tracking error model, and then it becomes the problem of tracking yaw. Therefore, the amount of the steering angle as the input of the controller is obtained by controlling yaw tracking. In order to estimate and compensate the uncertainties related to the system, in this research, the design the nonlinear mode observer is applied. And also, the controller algorithm is designed to detect yaw tracking. In the next step, in order to stabilize the in-wheel electric vehicle, a sliding mode control algorithm is designed to achieve the desired yaw torque. Then, by designing the optimal torque distributor, the optimal force of the tires is allocated. Finally, simulation is done using Simulink Matlab/Carsim software. The results of the performed simulations show the performance and high capabilities of the proposed control algorithm in emergency situations and despite external disturbances.

    Keywords: Emergency Condition, In-wheel Motor, Sliding Mode, Sliding Surface, Observer}
  • امید صدقی، سید حسین ساداتی*، جلال کریمی

    بروز هرگونه اشکالی در سیستم کنترل پرواز ممکن است باعث رخداد مشکلی جبران ناپذیر شود. بصورت معمول یک سیستم با قابلیت اطمینان بالا به همراه نیروی تصمیم گیری انسانی برای جلوگیری از بروز چنین خطاهایی و یا اصلاح آنها در یک جسم پرنده مورد استفاده قرار می گیرد. طراحی سیستم کنترل کننده ی تحمل پذیر خطا به منظور مقابله با انواع مختلفی از خطاهایی که در سیستم امکان وقوع دارند، صورت می پذیرد. سیستم های کنترلی تحمل پذیر خطا به دو بخش اصلی تقسیم می شوند. بخش اول مرحله تشخیص و جداسازی خطا و بخش دوم مرحله طراحی سیستم کنترل برای غلبه بر آثار خطای به وجود آمده در سیستم. بسته به نوع خطا و مکان خطا اعم از سنسور، عملگر یا اجزا، سیستم کنترلی بایستی توانایی از بین بردن اثرات آن خطا را داشته باشد. در این مقاله در مرحله تشخیص و شناسایی خطا از یک مشاهده گر عصبی-تطبیقی و در مرحله طراحی کنترل کننده از روش گام به عقب استفاده شده است. نتایج شبیه سازی با معادلات شش درجه آزادی غیر خطی برای مدل هواپیمای اف-18 نشان دهنده کارایی مناسب الگوریتم پیشنهادی در تشخیص و جبران سازی اثرات خطا است.

    کلید واژگان: سیستم کنترل تحمل پذیر خطا, تشخیص و جداسازی خطا, مشاهده گر, شبکه های عصبی, کنترل تطبیقی, کنترل گام به عقب}
    Omid Sedghi, Seyed Hoseyn Sadati *, Jalal Karimi

    Any defect in the flight control system may cause an irreparable problem. Typically, a highly reliable system with human decision-making power is used to prevent or correct such errors in a flying vehicle. A fault tolerant control system is designed to deal with various types of errors that may occur in the system. Fault-tolerant control systems are divided into two main parts. The first part is the error detection and isolation phase and the second part is the control system design phase to overcome the error effects in the system, depending on the type of error and the location of the error, whether the sensor, actuator, or components, the control system must be able to eliminate error effects. In this paper, a neural-adaptive observer is used in the error detection stage, and in the second stage, a control system is designed based on the back-stepping algorithm. Nonlinear six-degree-of-freedom simulation results for an F-18 aircraft model indicate its suitable efficiency in the detection and compensation of fault effects.

    Keywords: Fault Tolerance Control System, Observer, Neural Networks, Adaptive Control, Back-Stepping Control}
  • معین دعاخوان، منصور کبگانیان*، رضا ندافی، علی کمالی ایگلی
    کنترل حالت لغزشی یکی از متداول ترین انواع روش های کنترل مقاوم است که قابلیت جبران عدم قطعیت در مدل و پارامترهای یک سیستم را دارا می باشد؛ اما مهمترین عیب این روش وجود پدیده چترینگ یا نوسان ورودی کنترلی است. اگرچه با تعریف یک لایه مرزی در اطراف سطح لغزش می توان از نوسان ورودی کنترلی جلوگیری نمود اما از طرفی دیگر این امر سبب کاهش قوام این کنترلر در برابر عدم قطعیت ها خواهد شد. به همین منظور نسل جدیدی از کنترلرهای حالت لغزشی با مرتبه بالاتر مانند کنترل حالت لغزشی با پیچش فوق العاده پیشنهاد می شوند که قانون کنترل آنها ذاتا و بدون تعریف لایه مرزی سعی در کاهش پدیده چترینگ دارد؛ درحالی که قوام کنترل های حالت لغزشی سنتی را حفظ می کند. در این مقاله ابتدا با استفاده از الگوریتم بهینه سازی کرم شب تاب و توابع چندجمله ای، مسیر پروازی کوادروتور در محیطی با موانع معین و ثابت طراحی شده و سپس به منظور تعقیب مسیر پروازی در حضور عدم قطعیت در پارامترها و ساختار مدل، کنترلر حالت لغزشی با پیچش فوق العاده طراحی خواهد شد و عملکرد این کنترلر با روش های فیدبک خطی ساز و حالت لغزشی سنتی مورد مقایسه قرار می گیرد. همچنین در طول روند پایدارسازی و کنترل، به منظور محاسبه مشتقات برخی از حالت ها و متغیرهای سیستم که امکان محاسبه آنها از طریق سنسورها وجود ندارد، از مشاهده گر و مشتق گیر بر پایه کنترل حالت لغزشی با پیچش فوق العاده استفاده می شود.
    کلید واژگان: کوادروتور, الگوریتم کرم شب تاب, کنترل حالت لغزشی با پیچش فوق العاده, مشاهده گر}
    Moein Doakhan *, Mansour Kabganian, Reza Nadafi, Ali Kamali Eigoli
    Sliding mode control is one of the most common types robust control that can compensate the model structure and parametric uncertainties, but the main disadvantage of this method is chattering phenomenon. Although a boundary layer around the sliding surface can eliminate chattering effect, it reduces tracking performance and robustness in control. The second generation of sliding mode control called Second Order Sliding Modes (SOSM) is a solution to this problem. Super-Twisting Sliding Mode (STSM) is a modified SOSM control that reduces chattering effect naturally and without a defined boundary layer, while maintaining the robustness of the Conventional Sliding Mode (CSM) control. In this paper, the problem trajectory planning is solved in an environment with fixed obstacles by using firefly optimization algorithm and polynomial trajectories, then STSM control is designed for quadrotor in the presence of uncertainties to tracking path trajectory and the performance of this controller is compared against Feedback Linearization (FL) and CSM control. Also, derivative of some of the states calculates by using super-twisting observer in the closed loop control and stabilization while there is no direct access to them through the sensors.
    Keywords: Quadrotor, Firefly algorithm, Super-Twisting Sliding Mode Control, Observer}
  • عباس کرمی، حمید صادقیان *، مهدی کشمیری
    در این پژوهش مسئله ی کنترل وظایف متعدد به صورت اولویت بندی شده در حین تعامل فیزیکی ناخواسته با ربات افزونه مورد بررسی قرار می گیرد. این مسئله به دلیل افزایش استفاده از ربات ها در محیطهای ناشناخته و متغیر با زمان و در کنار انسان ها برای عملیات های دقیق، حساس و پیچیده بسیار مهم و کاربردی است. به کار گیری افزونگی ربات به منظور تضمین ایمنی و سازگاری در عین انجام دقیق فعالیت های دشوار در این کار مدنظر است. به این منظور، مسئله ی کنترل موقعیت و جهت به صورت مجزا یا ترکیبی و با اولویت دل خواه به عنوان وظایف اصلی و کنترل امپدانس در فضای پوچ وظایف اصلی مورد بررسی قرار می گیرد. نیروهای خارجی وارد بر بدنه ی ربات به کمک یک مشاهده گر و بدون استفاده از حسگرهای نیرو و گشتاور تخمین زده می شوند و ربات با استفاده از افزونگی سینماتیکی، رفتاری سازگار را در حین تعامل فیزیکی از خود نشان می دهد. به منظور اولویت بندی وظایف در اینجا روش جدیدی پیشنهاد شده و به کمک آن، همگرایی خطای وظایف مورد نظر و خطای تخمین نیروهای خارجی اثبات می شود. به علاوه نشان داده می شود که سرعت فضای پوچ نیز به صفر میل می کند. در نهایت کارکرد روش پیشنهادی به کمک شبیه سازی کامپیوتری و نیز پیاده سازی تجربی بر روی ربات 7 درجه آزادی KUKA LWR IV نشان داده شده است.
    کلید واژگان: کنترل موقعیت و جهت, مشاهده گر, اولویت بندی وظایف, تعامل فیزیکی}
    Abbas Karami, Hamid Sadeghian *, Mehdi Keshmiri
    This paper presents the problem of controlling multiple tasks in a prioritized scheme during accidental external physical interaction with redundant robot. This issue arises when robots are employed in social, unknown, dynamic environments for complex and critical missions. Exploiting robot redundancy to ensure safety and compliance during performing hierarchical tasks is considered in this work. A general approach to control the main task (position/orientation of the end-effector) with allocated priorities beside compliance behavior in the null space of the tasks is proposed. External interactions on the robot body are estimated with an appropriate observer without using any force/torque sensors which is further used to bring compliance in the redundant space. A novel task allocation method is proposed and the convergence of the task space error, interaction estimation error as well as null space velocities are guaranteed. Finally, the performance of the method is investigated through computer simulation and real experiments on KUKA robot arm.
    Keywords: Position, orientation control, Observer, prioritized tasks, physical interaction}
  • حمید وثوقی، جعفر کیقبادی، جواد فرجی
    در سال های اخیر، به منظور کاهش هزینه در موقعیت یابی در استفاده های غیرنظامی و رباتیک، حسگر اینرسی کم هزینه به خصوص انواع سیستم میکرو الکترومکانیکی (MEMS) تولیدشده اند. خطا موقعیت یابی سیستم ناوبری اینرسی که شامل حسگر اینرسی کم هزینه می باشند، به علت عدم قطعیت قابل توجه ناشی از نویز، بایاس و دریفت حسگرهای MEMS در مدت زمان کوتاه افزایش می یابند؛ بنابراین، ترکیب با سیستم کمکی مانند سیستم موقعیت یابی جهانی (GPS) به منظور کاهش خطاها از طریق الگوریتم تخمین یکپارچه سازی انجام شده است. در این مقاله هدف توسعه یک الگوریتم تخمین گر جدید برای ادغام مجموعه زوایای سمت و تراز یک سیستم مرجع (AHRS) با GPS، است. فیلتر کالمن معمولا برای سیستم های خطی و نسخه توسعه یافته آن برای سیستم غیرخطی استفاده می شود. به طورکلی، زمانی که سیستم دارای رفتار غیرخطی باشد تخمین گر فیلتر کالمن با مشکل مواجه می شود. برای غلبه بر این مشکل تخمین گر پیش بین در این مقاله در نظر گرفته می شود. فرایند طراحی تخمین گر پیش بین (MPO) بر مبنای دوگان بین مسائل کنترل و تخمین در سیستم های خطی ارائه شده است. برای دست یابی به عملکرد بهتر برای روش ارائه شده، با فیلتر کالمن توسعه یافته شده در آزمایش های عملی AHRS/GPS بر روی خودرو و وسیله نقلیه هوایی مقایسه شده است. نتایج آزمایش MPO طراحی شده در تمام آزمایش ها نشان دهنده برتری قابل توجهی در مقایسه با فیلتر کالمن توسعه یافته است.
    کلید واژگان: تخمین, مشاهده گر, دوگان, عدم قطعیت, زوایای سمت و تراز}
    Hamid Vosoughi, Jafar Keighobadi, Javad Faraji
    In recent years, to reduce positioning cost for civil and robotic applications, low-cost inertial sensors especially Micro Electro Mechanical System (MEMS) types have been produced. Positioning Error of an inertial navigation system comprising low-cost inertial sensors increases due to significant uncertainty of noises, bias and drift of MEMS sensors in short times. Therefore, combination with an auxiliary system such as the Global Positioning System (GPS) is proposed in order to reduce the errors trough integration estimator algorithms. This paper aims developing a new estimation algorithm for integrated attitude and heading reference system (AHRS) with GPS. Kalman Filter is commonly used for linear systems and its extended version has been used for nonlinear system. Generally, the Kalman type estimators fall in trouble when the system exhibits nonlinear behavior and to overcome these issues, the predictive estimator is considered in the paper. Design process of Model Predictive Observer (MPO) is proposed based on the duality between the problems of control and estimation in linear systems. To assess the performance of the proposed method compared with the extended Kalnman filter, practical tests of AHRS/GPS have been done on car and flight vehicles. The test results of the designed MPO during all tests show the significant superiority in comparison to the extended Kalman filter.
    Keywords: Estimation, Observer, Duality, Uncertainty, Attitude, Heading of reference system}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال