طراحی کنترل کننده وضعیت تطبیقی برای شبیه ساز آزمایشگاهی سمت فضاپیما

در این مقاله پس از معرفی مختصری از شبیه ساز سمت دانشگاه صنعتی امیرکبیر به استخراج روابط حاکم بر آن پرداخته می شود. به دلیل وجود اصطکاک در یاتاقان های شبیه ساز سمت، در دینامیک شبیه ساز از مدل اصطکاک ویسکوز برای مدل سازی اصطکاک در یاتاقان ها استفاده می شود. هدف این مقاله طراحی یک کنترل کننده وضعیت تطبیقی برای کنترل شبیه ساز سمت و تخمین ضرایب اصطکاک ویسکوز یاتاقان ها می باشد. به منظور جلوگیری از پدیده تکینگی در روابط حاکم، از پارامترهای رودریگز برای نمایش سینماتیک شبیه ساز استفاده می شود. ابتدا روابط حاکم بر شبیه ساز به فرم رباتیکی استخراج می شود. سپس پارامترهای تانسور ممان اینرسی شبیه ساز سمت و ضرایب اصطکاک ویسکوز به عنوان پارامترهای نامعلوم سامانه انتخاب م یشوند. در مرحله بعد با تعریف یک تابع لیاپانوف و بررسی پایداری سامانه، پارامترها به گون های تخمین زده م یشوند که خطا محدود شده و سامانه پایدار گردد. در مرحله بعد شبیه سازی سامانه در نرم افزار متلب انجام شده و تخمین پارامترهای تانسور اینرسی و ضرایب اصطکاک ویسکوز به دست می آیند. در نهایت با به دست آمدن نمودارهای مربوط به سرعت عملگرهای چرخ عکس العملی نشان داده خواهد شد که این کنترل کننده وضعیت قابلیت پیاده سازی بر روی شبیه ساز سمت امیرکبیر را دارد.