طراحی و تنظیم کنترل مقاوم مد لغزشی-تناسبی-مشتقی PD-SMC در پایدار سازی بازوی ربات دو درجه آزادی

یک سیستم کنترل مد لغزشی-تناسبی-مشتقی PD-SMC برای ردیابی مسیر حرکت بازوی ربات دو درجه آزادی دارای عدم قطعیت، در این مطالعه ارائه شده است. در حضور عدم قطعیت و تغییر پارامترهای یک سیستم غیرخطی، کنترل مد لغزشی SMC، روش مقاومی می باشد. با به کارگیری روش کنترل تناسبی-مشتقی PD، سیستم حلقه بسته دارای پاسخ سریع و محدوده پایداری نیز افزایش می یابد. بنابراین در قانون PD-SMC، از ویژگی های دو نوع کنترل SMC و PD استفاده می شود. با بهره گیری از تئوری پایداری لیاپانف، پایداری سیستم کنترل حلقه بسته، با قانون PD-SMC، نشان داده خواهد شد. دیده می شود اگر بهره های قانون PD-SMC در یک نامساوی ماتریسی صدق کنند آن گاه با استفاده از قانون PD-SMC، دینامیک بازوی ربات دو درجه آزادی پایدار مجانبی می گردد. در نتیجه، خطای ردیابی و مشتق های مرتبه اول و دوم آن به صفر همگرا خواهد شد. برای ارزیابی سیستم کنترل طراحی شده، ابتدا با روش بهینه سازی الگوریتم ژنتیک، یک مساله مینیمم یابی حل شده و پارامترهای قانون PD-SMC تنظیم می شود. سپس این قانون کنترل در یک ربات دو درجه آزادی استفاده شده است. نتایج شبیه سازی های انجام شده، کارآمدی و مقاوم بودن روش کنترل طراحی شده را در مقایسه با سایر روش ها نشان می دهد.