مکانیک هوافضا (Dec 2023)
کنترل گام به عقب تطبیقی مقاوم یک دسته خودرو خودران در حضور عیب عملگری ترکیبی، عدم قطعیت ساختاری و اغتشاش خارجی با لحاظ قید سرعت
Abstract
این مقاله به کنترل گام به عقب تطبیقی مقاوم گروه‌های خودرویی ناهمگن خودران در حضور عیب عملگری، عدم قطعیت مدل، اغتشاش خارجی و با لحاظ قید روی سرعت گروه می‌پردازد. عیب عملگری به صورت ترکیبی از تضعیف قانون کنترلی و اغتشاش عملگری در نظر گرفته می‌شود. یک مدل مرتبه سه بر حسب موقعیت برای توصیف حرکت طولی هر خودرو استفاده می‌شود که در آن، ثابت موتور نامعلوم فرض می‌شود و اثر اغتشاش دینامیکی نیز لحاظ می‌گردد. همچنین، ساختار ارتباطی گروه به صورت دو سویه رهبر-پیرو فرض می‌شود. به کمک روش گام به عقب و در سه مرحله تابع لیاپانوف ساخته می‌شود: مرحله سرعت، مرحله شتاب و مرحله پایانی. در مرحله اول، خطا به صورت تفاضل وزنی موقعیت هر خودرو با موقعیت مطلوب آن تعریف می‌شود. سپس به کمک قضیه لیاپانوف، یک قانون کنترل مجازی که متضمن کراندار بودن خطای فاصله است بدست می‌آید. در مراحل دوم و سوم، خطا به ترتیب برابر تفاضل سرعت و شتاب با کنترلر مجازی مرحله قبل تعریف می‌شود. در نهایت، یک تابع لیاپانوف که در برگیرنده خطاهای هر سه مرحله و خطای تخمین است تعریف می‌گردد و به کمک آن، یک قانون کنترلی به گونه‌ای بدست می‌آید که دامنه خطای تخمین و خطای فاصله کراندار و در نتیجه گروه خودرو پایدار باشد. شبیه سازی‌های متعددی برای اعتبارسنجی روش مزبور ارائه خواهند شد.
