کنترل هوشمند ربات سیار فرمانش لغزشی برای دنبال کردن مسیر بر مبنای دوربین
چکیده
هدف از ارایه این پایان نامه بررسی کنترل هوشمند ربات سیار فرمانش لغزشی برای دنبال کردن مسیر بر مبنای دوربین است. بدین جهت رهیافت های مختلف منطق فازی نظری کنترل منطق فازی کنترل فازی –تطبیقی کنترل فازی با تقسیم بندی فضای ورودی کنترل ترکیبی فازی pid و کنترل فازی مود لغزشی سرعت و گشتاور ربات به منظور دنبال کردن یک مسیر از پیش معلوم به کار گرفته شده است مسیر حرکت ربات توسط نشان هایی روی زمن دنبال کردن مسیر مبتنی بر الگوریتم استخراج خطا می باشد. ربات به کمک دوربین ccd مسیر را دنبال می کند. بررسی مقالات نشان می دهدکارهایتحقیقاتی متعددی پیرامون مدل سازی و کنترل ربات های سیار رانش تفاضلی با چرخ بندی های مختلف اعم از دو چرخ سه چرخ و چهار چرخ صورت گرفته است. اما در خصوص کلاس ربات های سیار چهار فرمانش لغزشی این تحقیقات اندک است مدل سازی دینامیکی این ربات ها به دلیل برهم کنش پیچیده در ناحیه تماس چرخ و زمین دشوار است. این بر هم کنش ها در بدست آوردن یک مدل دقیق از رفتار ربات بسار مهم است. لغزش در حین حرکت ربات کنترل حرکت را در این گونه ربات ها دشوار تر از سایر کلاس های ربات بسیار کرده است. مروری بر مقالات نشان میدهد که کنترلر های طراحی شده به روش منطق قازی به دلیل عدم نیاز به مدل سیستم سهولت در پیاده سازی حجم محاسباتی کم انعطاف پذیر بودن حساسیت کمتر خروجی کنترلر به تعییرات سیستم مقاوم بودن در برابر اثرات نویز اغتشاش و عدم قطعیت ها می تواند کاندیدای مناسبی برای کنترل این گونه ربات ها باشد این موضوع تاکنون برای دنبال کردن مسیر توسط این کلاس از ربات ها به کمک دوربین مورد بررسی قرار نگرفته است. بدین منظور سینماتیک و دینامیک ربات های سیار فرمانش لغزش مورد استفاده قرار گرفته است. ممعادلات دینامیکی سیستم با در نظر گرفتن مدل تایرهای بادی و با استفاده از معادلات انرژی می باشد. معادلات دینامیکی سیستم با در نظر گرفتن مدل تایرهای بادی و با استفاده از معادلات انرژی می باشد. معادلات سینماتیکی و دینامیکی به همراه مدل دوربین نصب شده بر روی ربات در محیط matlab/simulink شبیه سازی شده و کارایی کنترلرهای طراحی شده مورد ارزیابی قرار گرفته است. کارایی کنترلرهای طراحی شده در حضور تغییر پارامترهای سیستم تغییر ضریب اصطکاک زمین اغتشاش خارجی بصورت حذف نشان های زمنی و شرایط اولیه مختلف نشان داده شده است . در انتها نتایج کنترلرهای فوق با سایر روشهای کنترلی پیاده سازی شده مبتنی بر کارهای گذشته بر روی ربات همچون کنترل مود لغزشی با لایه مرزی ثابت و متغییر و کنترلر تطبیقی مدل مرجع مقایسه شده و پیشنهاد تحقیقات در آینده ارایه شده است