Регулируемый нечеткий контроллер обратного хода для антропоморфного манипулятора с 7-степенной свободой

Авторы

  • Е. М. Абделлатиф ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
  • А. М. Хамуда ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
  • М. А. Аль Аккад ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2024-1-21-27

Ключевые слова:

обратный шаг, нелинейное линеаризационное управление с обратной связью, временные вариантные неопределенности, 7 степеней свободы, нечеткое логическое управление

Аннотация

За последнее десятилетие различные методы управления роботизированными манипуляторами стали многообещающим направлением в области роботизированного управления. Исследователи изучают широкий спектр классических и современных методов для решения сложной проблемы вариативных нелинейностей во времени и неопределенностей в динамике манипулятора. В этой статье мы рассматриваем и обсуждаем несколько классических методов управления роботизированными манипуляторами, таких как метод регулирования без использования модели, метод регулирования c чистой обратной динамикой, метод регулирования нелинейных эквивалентных динамических формулировок на основе нечеткой логики, которые можно применить к антропоморфному манипулятору с 7 степенями свободы. Мы сравниваем эффективность этих методов с предложенным нами методом оптимизации с помощью серии имитационных тестов. Предлагается регулируемый нечеткий контроллер с обратной связью, который вводит новые переменные в систему, где нелинейный нечеткий фильтр создает динамическую нелинейную оценку, которая более устойчива к неопределенностям, нелинейностям и внешним возмущениям, чем контроллеры с линеаризацией с чистой обратной связью, и уменьшает количество проб и ошибок, что упрощает процесс настройки. В предложенном законе управления вместо треугольных функций принадлежности использовались гауссовы. Наши результаты демонстрируют, что предложенный нечеткий контроллер с обратным шагом, основанный на ошибках, может достигать высокой точности и быстродействия даже при наличии значительных помех. Это делает его многообещающим кандидатом для использования в роботизированных приложениях, где требуется высокая производительность, такие как задачи захвата объектов, основанные на распознавании образов.

Биографии авторов

Е. М. Абделлатиф, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

студент

А. М. Хамуда, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

студент

М. А. Аль Аккад, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

кандидат технических наук, доцент

Библиографические ссылки

Буяльский В. И. Методика для устранения запаздывания включения устройства разворота лопастей ветротурбины // Энергетик. 2014. № 5. С. 33-35.

Кривцов В. С., Олейников А. М., Яковлев А. И. Книга 2: Неисчерпаемая энергия. Ветроэнергетика: учебник. Харьков: Национальный аэрокосмический университет "Харьковский авиационный институт", Севастополь: Севастопольский национальный технический университет, 2004. - 519 с.

Буяльский В. И. Методы повышения эффективности управления ветроэлектрической установкой на базе учета вибрационной нагруженности привода при разных условиях эксплуатации энергоагрегата // Интеллектуальные системы в производстве. 2021. Т. 19, № 3. С. 74-81. DOI: 10.22213/2410-9304-2021-3-74-81.

Wei K, Yang Y, Zuo H, et al. A review on ice detection technology and ice elimination technology for wind turbine. Wind Energy. 2020. No. 23(3). Pp. 433-457.

Qin Hongwu, Li Xinze, Chye En Un, Voronin V. V. Research on the mechanism of wind turbine blades ice coating and anti-icing methods // Вестник ТОГУ. 2021. № 2 (61). С. 53-60.

Соломин Е. В., Долгошеев В. В., Высильев И. А. Противообледененная система лопасти ВЭУ на основе ультразвукового излучения // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE)". 2015. № 5 (169). С. 19-23.

Горячев С. В., Смолякова А. А. Проблемы и перспективы ветроэнергетических систем в России // Международный научно-исследовательский журнал. 2022. № 5 (119). С. 37-41.

Нечаев И.С., Шонина Д.Е. Особенности и проблемы развития ветровой энергетики // Молодой ученый. 2019. № 15 (253). С. 44-46.

Haiying D., Lixia Y., Guohan Y., Hongwei L. Wind Turbine Active Power Control Based on Multi-Model Adaptive Control // International Journal of Control and Automation. 2015. No. 8. Pp. 273-284.

Subbaian V., Sasidhar S. Maximum energy capture of variable speed variable pitch wind turbine by using RBF neural network and fuzzy logic control // International Research Journal of Engineering and Technology. 2015. No. 2. Pp. 493-500.

Vijayalaxmi B., Bheema K. Individual Pitch Control of Variable Speed Wind Turbines Using Fuzzy Logic with DFIG // International Journal of research in advanced engineering technologies. 2016. No. 5. Pp. 45-52.

Balamurugan N., Selvaperumal S.Intelligent controller for speed control of three phase induction motor using indirect vector control method in marine applications // Indian journal of Geo Marine Sciences. 2018. no. 47. pp.1068-1074.

Emadifar R., Tohidi D., Eldoromi M. Controlling Variable Speed Wind Turbines Which Have Doubly Fed Induction Generator by Using of Internal Model Control Method // International Journal of Advanced Research in Electrical, Electronics and Instrumentation Engineering. 2016. No. 5. Pp. 3464 - 3471.

Пионкевич В. А. Математическое моделирование ветротурбины для ветроэнергетической установки с асинхронным генератором методом частотных скоростных характеристик // Вестник ИрГТУ. 2016. №3. С. 83-88.

Многоагрегатная ветроэнергетическая установка для районов с низким ветровым потенциалом / С. С. Доржиев, Е. Г. Базарова, В. В. Пилипков, М. И. Розенблюм // Агротехника и энергообеспечение. 2021. № 2 (31). С. 45-52.

Серебряков Р. А. Теоретические основы математического моделирования вихревой ветроэнергетической установки // Точная наука. 2021. № 110. С. 23-30.

Серебряков Р. А. Перспективы развития ветроэнергетики // Точная наука. 2021. №110. С. 2-13.

Загрузки

Опубликован

08.04.2024

Как цитировать

Абделлатиф, Е. М., Хамуда, А. М., & Аль Аккад, М. А. (2024). Регулируемый нечеткий контроллер обратного хода для антропоморфного манипулятора с 7-степенной свободой. Интеллектуальные системы в производстве, 22(1), 21–27. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2024-1-21-27

Выпуск

Раздел

Статьи