| طراحی خلبان خودکار مبتنی بر کنترلگر PID، برای یک پهپاد با الگوریتم فراابتکاری فرهنگی |
| کد مقاله : 1026-AERO2024 |
| نویسندگان |
|
محمد حسین علیزاده *1، علیرضا طلوعی2، محمدحسین طلوعی3 1دانشجو 2دانشگاه شهید بهشتی 3iran-tehran |
| چکیده مقاله |
| در مسائل مهندسی با دینامیک پیچیده و تعداد متغیر‌ها و قیود زیاد، عملا بهینه‌سازی طراحی به روش‌های کلاسیک که مبتنی بر مشتق می‌باشند غیر ممکن است. برای رفع این چالش، الگوریتم‌های فراابتکاری توسعه یافته‌اند. مباحث حوزه مهندسی هوافضا، خود در زمره مسائل پیچیده بوده و استفاده از این الگوریتم‌ها ناگزیر است. در این مقاله برای تبیین و انتخاب الگوریتم بهینه‌ساز مناسب برای طراحی خلبان خودکار، ابتدا چند مسئله استاندارد مقید و محدود طرح می‌شود. مسائل با سه الگوریتم ژنتیک، فرهنگی و کلونی زنبور عسل، حل می‌شوند. پاسخ‌ها با نتایج حل سایر منابع و محققین مقایسه شده و بر دقت حل و پیاده‌سازی الگوریتم‌ها صحه گذاشته می‌شود. پس از انتخاب الگوریتم مناسب برای طراحی، جبران‌ساز مقاوم برای یک پهپاد (UAV) در کانال‌های کنترلی فراز (Pitch) و غلت (Roll) طراحی می‌گردد. قیود طراحی، حاشیه‌های فاز و بهره به عنوان پارامتر معیار مقاوم بودن و مشخصات پاسخ به پله واحد به نمایندگی از کیفیت عملکرد کانال حلقه بسته، می‌باشند. نوآوری این مقاله در طراحی مستقیم خلبان خودکار با تعیین قیود مناسب طراحی است. در طراحی از الگوریتم فراابتکاری استفاده می‌شود که شاخه‌ای از یادگیری ماشین به روش بدون ناظر بوده و یادگیری بر اساس مقدار و جهت تغییر تابع برازندگی (تابع پاداش) که تجربه طراح خبره در آن نهفته است، صورت می‌گیرد. |
| کلیدواژه ها |
| پهپاد- الگوریتم فراابتکاری-خلبان خودکار- یادگیری ماشین – تابع پاداش |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |
