شناسایی پارامتر معادلات دینامیک و کنترل مود لغزشی گیمبال دو محوره

از مشکلات اصلی طراحی یک کنترلگر، عدم اطلاع از پارامترهای معادلات دینامیکی حاکم بر سیستم است. هدف از پژوهش حاضر، ارایه روشی جهت شناسایی پارامترهای نامشخص معادلات گیمبال دو محوره و سپس اعمال کنترلر بر آن می باشد. از جمله پارامترهای نامعینی که در معادلات گیمبال وجود دارد، مولفه های ماتریس های ممان اینرسی، کوریولیس، و اصطکاک را می توان نام برد. در این تحقیق به منظور تخمین پارامترهای نامعلوم، روش گاوس- نیوتون که مبتنی بر یک تحلیل معکوس گرادیان محور است، استفاده می شود. با توجه به حساسیت شدید مسایل معکوس به خطاهای اندازه گیری با یک هموارسازی مناسب این اثر نامطلوب کاهش داده می شود. در این پژوهش برای نخستین مرتبه، یک روش دقیق برای محاسبه ضرایب حساسیت معادلات دینامیکی گیمبال ارایه می گردد. پس از فرآیند شناسایی، کنترل گیمبال دو محوره بوسیله ی کنترل مود لغزشی نیز صورت می پذیرد. گشتاورهای اعمالی به روش کنترل مود لغزشی به منظور پایدارسازی خط دید طراحی می شوند و اثبات پایداری نیز برای کنترل مود لغزشی صورت می گیرد. شبیه سازی شرایط آزمایشگاهی در بخش شناسایی و نتایج کنترلی بدست آمده، حاصل مدل سازی سیستم در نرم افزار MATLAB می باشد.