عنوان
طراحي و توسعه يك پروتكل كنترلي توزيع شده براي تخصيص وظيفه مشتركِ حمل بار آويزان به يك سامانه چند كوادروتوري
نويسنده اصلي
عباسي نصرآبادي، احسان
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك
مقطع تحصيلي
دكتري
چكيده
تمركز اصلي اين پژوهش بر روي طراحي و ارائه يك پروتكل كنترلي توزيع شده مناسب، كارا و بهينه براي انجام مأموريت تخصيص وظيفه مشترك به يك سامانه چندعاملي غيرخطي مي‌باشد. سامانه‌ي چند عاملي انتخاب شده براي اين پژوهش يك سامانه‌ي چند كوادروتوري است كه كوادروتورها در آن به عنوان عامل‌هاي غيرخطي شناخته مي‌شوند. علاوه بر غيرخطي بودن ديناميك اين عامل‌ها، كوپل بودن ديناميك كوادروتورها و همچنين كم‌عملگر بودن آنها چالش‌هاي ديگري است كه به اين پژوهش افزوده مي‌شود. وظيفهي مشترك تخصيص داده شده به اين سامانه‌ي چندكوادروتوري، حمل و نقل هوايي يك بار از يك نقطه‌ي مبدأ به يك نقطه‌ي مقصد و بر روي يك مسير دلخواه در نظر گرفته شده مي‌باشد. اجماع و كنترل آرايش‌بندي از جمله مأموريت‌هاي ديگري است كه در ارتباط با اين نوع سامانه‌هاي چند عاملي مورد بحث قرار مي‌گيرند. در اين پژوهش هر دو مورد از اين مأموريت‌ها براي يك سامانه چند عاملي با عامل‌هاي غيرخطي و كم عملگر، يعني همان كوادروتورها، طراحي و حل مي‌شود. با طراحي يك پروتكل كنترلي توزيع شده‌ي متفاوت، كه تركيبي از كنترلكننده‌هاي گام به عقب انتگرالگير و كنترل كننده‌ي مد لغزشي است، مسأله‌هاي اجماع و كنترل آرايش‌بندي اين سامانه‌ي چند كوادروتوري حل مي‌شود و با استفاده از اثبات پايداري و همچنين انجام چند نمونه مسأله‌ي شبيه‌سازي شده، صحت و عملكرد اين پروتكل آزموده مي‌شود. علاوه بر اين، مسأله‌ي ديگري كه تخصيص
وظيفهي مشترك به اين سامانه است در ادامه مورد بحث و بررسي قرار ميگيرد. ابتدا يك الگوريتم توزيع شده‌ي مناسب بر پايه‌ي كنترلكنندهي گام به عقب انتگرالگير براي اين سامانه و انجام مأموريت تخصيص وظيفهي مشترك حمل بار آويزان طراحي و توسعه داده مي‌شود. با استفاده از اثبات پايداري و همچنين حل يك مسأله‌ي عددي شبيه‌سازي شده، عملكرد اين الگوريتم طراحي شده مورد تأييد قرار ميگيرد. به دليل اين كه اندازه‌گيري دقيق تمامي حالت‌هاي اين سامانه بسيار پر هزينه و پر دردسر مي‌باشد، بهتر است كه الگوريتم ديگري براي انجام مأموريت تخصيص حمل بار آويزان، طراحي و توسعه داده شود تا بتواند عملكرد خوب خود را به جاي استفاده از اندازه‌ي دقيق حالت‌ها، در حالت تخمين حالت‌ها نيز نشان دهد. الگوريتم كنترلي بر مبناي كنترلكنندهي سطح پويا، الگوريتم كنترلي ديگري است كه در ادامه براي حل مسأله‌ي حمل بار آويزان طراحي و توسعه داده مي‌شود. اين الگوريتم به دليل نداشتن مشكل انفجار جملات كه در طراحي الگوريتم كنترلي بر مبناي گام به عقب انتگرالگير وجود دارد، مي‌تواند مسأله‌ي تخصيص وظيفهي حمل بار آويزان را با استفاده از تخمين حالت‌ها نيز انجام دهد. تأييديه‌ي عملكرد خوب اين الگوريتم طراحي شده با استفاده از اثبات پايداري و همچنين حل مسأله‌ي شبيه‌سازي شده، انجام مي‌شود. در ضمن براي تخمين پارامترهاي سامانه نيز يك تخمين‌گر تطبيقي مقاوم طراحي و ارائه مي‌شود.
شماره ركورد
228194
گرايش رشته تحصيلي
ديناميك، كنترل و ارتعاشات
دانشكده
مهندسي مكانيك
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان