کنترل بهینه انرژی ربات های سیار چرخ دار فرمان لغزشی با روش تحلیلی

در این مقاله به بررسی کنترل بهینه ربات های سیار چرخ دار فرمان لغزشی پرداخته شده است. با توجه به مصرف انرژی بالای ربات های سیار فرمان لغزشی، که از لغزش جانبی چرخ ها در مانورهای دورانی ناشی می شود، ضرورت طراحی کنترل بهینه به منظور کاهش مصرف انرژی امری ضروری است. لذا در این تحقیق ابتدا مدل سینماتیکی و دینامیکی ربات سیار فرمان لغزشی ارایه می گردد. سپس مدل الکتریکی موتورهای ربات تبیین شده و تابع هدف، که همان تابع انرژی مصرفی ربات است، بر مبنای مدل سیستم معرفی می شود. سپس برای تعریف و حل مساله کنترل بهینه، همیلتونین سیستم تشکیل شده و با کمک اصل همیلتون، پروفیل سرعت بهینه حرکت ربات به منظور کاهش مصرف انرژی به صورت تحلیلی محاسبه می شود. نهایتا نتایج حاصل از شبیه سازی الگوریتم ارایه شده در این تحقیق، در مقایسه با کنترلر PD بهینه ارایه شده است که بیانگر توانمندی روش ارایه شده و صرفه جویی قابل ملاحظه در میزان مصرف انرژی ربات است.