طراحي سامانه كنترلي تطبيق پذير روبات متحرك هدايت شونده خودكار با استفاده از شبكه عصبي تابع پايه شعاعي بهبود يافته

كارشناسي ارشد

روبات هاي متحرك هدايت شونده خودكار AGV به عنوان روبات هاي خودران با توجه به بازدهي بالا و توانايي جابجايي آنها، به صورت گسترده در كارخانه ها، مراكز درماني، بيمارستان ها، بنادر و غيره مورد استفاده قرار مي گيرند. در سامانه كنترلي سرعت روبات هاي AGV، از انواع سامانه هاي كنترل PID به صورت حلقه بسته استفاده مي گردد. سامانه كنترلي PID با توجه به ساختار در برخي كاربردهاي كنترلي روبات هاي AGV نظير كاربردهاي غير خطي و جابجايي بار با مقدار زياد توسط روبات، به تنهايي قادر به انجام وظايف كنترلي با سرعت پاسخ بالا نبوده و امروزه از روش هاي بهينه سازي جهت بالابردن بازدهي كنترلر اين روبات ها استفاده مي گردد. در اين پايان نامه روش هاي متداول طراحي سامانه هاي كنترل روبات هاي AGV مبتني بر بهينه سازي سامانه كنترل PID ارائه خواهد شد. روش پيشنهادي شامل جزئيات طراحي سامانه كنترل روبات هاي AGV با استفاده از شبكه عصبي تابعي پايه شعاعي (RBF ) به صورت بهينه مي باشد. اين روش جديد با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي، ضرايب سامانه كنترلي PID را به صورت لحظه اي و تطبيقي با توجه به عملكرد مطلوب و سرعت يادگيري بالاي شبكه عصبي RBF تنظيم مي نمايد. نتايج شبيه سازي ها نشان مي دهد كه استفاده از شبكه عصبي تابع پايه اي شعاعي در بهينه سازي سامانه كنترلر PID، باعث بهبود حدود %40 زمان صعود پاسخ خروجي سامانه كنترلر طراحي شده نسبت به سامانه كنترلر PID شده و سبب بهبود زمان استقرار و بدون حالت فراجهش در پاسخ خروجي مي گردد. علاوه بر آن، تنظيم ضرايب خودكار سامانه كنترل PID بهينه شده توسط شبكه عصبي با توجه به فرآيند يادگيري سريع شبكه هاي عصبي در زمان كمتر از (0.1 s ) انجام گرفته كه اين موضوع محدوديت و ضعف سامانه كنترل PID را جهت كار در كابردهاي غير خطي نظير استفاده در روبات هاي AGV برطرف مي كند.

195901

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي برق- سيستم هاي الكترونيك ديجيتال

دكتر سيد محمد رضا موسوي ميركلايي