این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۱، شماره ۱، صفحات ۱۶۹-۱۷۹
عنوان فارسی طراحی مسیر بهینه کوادروتور برمبنای کمینه گشتاور
چکیده فارسی مقاله طراحی بهینه مسیر حرکت ربات‌های پرنده با توانایی بالقوه در نقشه‌برداری و عملیات تجسس منجر به بهبود در عملکرد آنها می‌شود. از اینرو هدف از این مقاله، طراحی مسیر بهینه یک ربات کوادروتور بر مبنای حداقل‌سازی گشتاور موتورها در حرکت نقطه به نقطه می‌باشد. ابتدا معادلات دینامیکی حرکت کوادروتور با استفاده از روش نیوتن به فرم فضای حالت استخراج می‌شوند. سپس بهینه سازی مسیر حرکت براساس حل غیرمستقیم مسأله کنترل بهینه ارائه می‌شود. بدین منظور با استفاده از اصل مینیمم پونتریاگن و استخراج تابع همیلتون؛ شرایط لازم بهینگی با توجه به محدودیت گشتاور اعمالی موتورها بدست می‌آید. معادلات بدست آمده یک مسأله مقدار مرزی را تشکیل می‌دهند که با حل این معادلات می‌توان به جواب بهینه دست یافت. در نهایت به منظور بررسی کارآیی روش پیشنهادی؛ شبیه‌سازی عددی برای یک کوادروتور انجام می‌شود و مسیر بهینه بر اساس تابع هدف کمینه گشتاور برای آن طراحی می‌گردد. نتایج شبیه‌ سازی قدرت روش و توانایی آن برای حل مسائل پیچیده نظیر طراحی مسیر حرکت کوادروتورها را نشان می‌دهد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله طراحی مسیر، کوادروتور، کنترل بهینه، کمینه گشتاور،
عنوان انگلیسی Optimal Trajectory Planning of a Quadrotor Based on Minimum Effort
چکیده انگلیسی مقاله The optimal design of path planning for unmanned aerial vehicles with many potential applications ranging from mapping to supporting rescue operations will improve their performance. Hence, the aim of this paper is to determine the optimal trajectory of quadrotor robot based on minimizing engine torque in point-to-point motion. First, the dynamic equations of quadrotor motion are derived in state space form by using Newton's method. In this investigation, the computational method to solve the trajectory planning problem is based on the indirect solution of open-loop optimal control problem. The Pontryagin's minimum principle is used to obtain the optimality conditions, which is lead to a standard form of a two-point boundary value problem. Finally, to evaluate the efficacy of the proposed method, numerical simulation is performed for a quadrotor and the optimal trajectory is designed based on minimize torque. The results illustrate the power and efficiency of the method to overcome the high nonlinearity nature of the problem such as path optimization of multi-rotor helicopters (tri, quad, hexa, octa, etc) .
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله path planning, Quadrotor, Optimal control, minimum effort
نویسندگان مقاله حمیدرضا حیدری |
دانشگاه ملایر

نشانی اینترنتی https://mej.aut.ac.ir/article_1189_9b767e4205038c0cf4fdfe54b22f3eac.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1252/article-1252-1758371.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات