کنترل حالت لغزشی یکی از متداول‌ترین انواع روش‌های کنترل مقاوم است که قابلیت جبران عدم قطعیت در مدل و پارامترهای یک سیستم را دارا می‌باشد؛ اما مهمترین عیب این روش وجود پدیده چترینگ یا نوسان ورودی کنترلی است. اگرچه با تعریف یک لایه مرزی در اطراف سطح لغزش می‌توان از نوسان ورودی کنترلی جلوگیری نمود اما از طرفی دیگر این امر سبب کاهش قوام این کنترلر در برابر عدم قطعیت‌ها خواهد شد. به‌همین منظور نسل جدیدی از کنترلرهای حالت لغزشی با مرتبه بالاتر مانند کنترل حالت لغزشی با پیچش فوق‌العاده پیشنهاد می‌شوند که قانون کنترل آنها ذاتا و بدون تعریف لایه مرزی سعی در کاهش پدیده چترینگ دارد؛ درحالی که قوام کنترل‌های حالت لغزشی سنتی را حفظ می‌کند. در این مقاله ابتدا با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی کرم شب‌تاب و توابع چندجمله‌ای، مسیر پروازی کوادروتور در محیطی با موانع معین و ثابت طراحی شده و سپس به‌منظور تعقیب مسیر پروازی در حضور عدم قطعیت در پارامترها و ساختار مدل، کنترلر حالت لغزشی با پیچش فوق‌العاده طراحی خواهد شد و عملکرد این کنترلر با روش‌های فیدبک خطی‌ساز و حالت لغزشی سنتی مورد مقایسه قرار می‌گیرد. همچنین در طول روند پایدارسازی و کنترل، به‌منظور محاسبه مشتقات برخی از حالت‌ها و متغیرهای سیستم که امکان محاسبه آنها از طریق سنسورها وجود ندارد، از مشاهده‌گر و مشتق‌گیر بر پایه کنترل حالت لغزشی با پیچش فوق‌العاده استفاده می‌شود.

واژه‌های کلیدی: کوادروتور، الگوریتم کرم شب‌تاب، کنترل حالت لغزشی با پیچش فوق‌العاده، مشاهده‌گر

متن کامل [PDF 2593 kb]   (3110 دریافت)