مدلسازي و كنترل حمل و نقل اشتراكي بار صفحهاي الاستيك آويزان به كمك چند چند-روتور

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مكانيك

كارشناسي ارشد

گسترش روزافزون استفاده از پهپادها در صنايع مختلف باعث تغيير در زندگي و انجام امور مختلف شده است. استفاده گروهي و حركت هوشمند شبكه‌اي از اين وسايل به بهبود انجام فرآيندها در آينده تكنولوژي كمك فراواني مي‌كند. حركت گروهي جهت حمل يك محموله توسط چند كوادكوپتر يكي از حلقه‌هاي آينده زندگي هوشمند است. اين مسئله به جهت بررسي يك سامانه چند عاملي از كوادكوپترها به عنوان يك مجموعه كم عملگر، براي حمل يك بار به صورت تعاوني، اهميت فرواني دارد. تمركز اصلي پژوهش بر روي ارائه يك مدل ديناميكي براي يك مجموعه چندكوادكوپتري به همراه يك بار الاستيك تحت شرايط وزش باد است. بررسي چنين سامانه‌اي به دليل وجود ديناميك‌هاي كوپل و برهم كنش اعضا باعث پيچيدگي روابط و دشواري در حل مسئله شده است. از طرف ديگر، تحقيقات گذشته با تمركز بر بررسي بار به صورت جسم صلب، نتايجي متفاوتي با واقعيت ارائه كردند. به همين منظور تلاش شده تا مدل بار جسم صلب و الاستيك تحت شرايط يكسان مورد بررسي قرار گيرد و نتايج حاصل شده مقايسه گردد. همچنين ارائه يك روش براي ساده كردن ديناميك‌هاي كوپل ميان اعضا، طرح ريزي مسير حركت عوامل پروازي و طراحي يك كنترل كننده تطبيقي، موضوعاتي است كه بر روي آن تمركز شده است. در اين پژوهش با جداسازي ديناميك اعضا موفق شده تا فرايند كنترل به روشي ساده‌تر انجام شود. به اين ترتيب با تقسيم بندي مراحل كنترل سامانه، در هر مرحله با كنترل موارد كوچك و ساده پايداري كلي سامانه تامين گرديد. ارائه يك روش تخمين نيروي كابل‌هاي اتصال بار به عوامل پرواز حلقه اصلي جهت ساده‌سازي روابط ديناميكي و كنترلي است.اين روش توانسته علاوه بر پايداري بار بر روي مسير مورد نظر منجر به حفظ و پايداري آرايش عوامل پرواز گردد. بررسي ديناميك بار ورق‌اي شكل به دو صورت جسم صلب و جسم الاستيك، در ضخامت‌هاي 1ميليمتر تا 10 ميليمتر، در 4 صخامت مختلف انجام شده است. اين نتايج شامل بررسي رفتار بار و ميزان ارتعاشات آن به دليل خاصيت الاستيكي ورق به همراه ميزان جابه‌جايي عوامل پروازي و پايداري آن‌ها بوده است. نتايج حاصل شده براي ضخامت‌هاي 1 و 2.5 ميليمتر، حاكي از آن است كه تفاوت‌هاي بسياري ميان رفتار مدل جسم الاستيك و جسم صلب است. اما در ضخامت‌هاي 5 و به بالا رفتار هر دو مدل به يكديگر نزديك است. كنترل كننده ارائه شده با وجود نوسانات و نيرو باد پايداري حركت را تامين كرده ولي جهت حذف نوسانات و به حداقل رساند آن‌ها لازم است از نوع ديگري از كنترل كننده‌ها استفاده گردد.

229866

طراحي كاربردي - ديناميك، كنترل، ارتعاشات

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان