هدایت و کنترل یکپارچه کانال فراز موشک آشیانه یاب زمین به هوا با استفاده از کنترل عصبی بهینه
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری / دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
2 عضو هیات علمی / دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
doi
چکیده
به شکل مرسوم سیستم هدایت و کنترل موشک از سه زیرسیستم ناوبری، هدایت و کنترل تشکیل میشود. وظیفه این زیر سیستمها به ترتیب محاسبه مقدار انحراف وسیله هدایتشونده از مسیر مطلوب، تعیین حرکت یا شتاب مناسب برای جبران انحراف است. در روشهای معمول طراحی سیستم هدایت و کنترل، هر یک از زیرسیستمهای هدایت و کنترل بهطور جداگانه و با فرض ایدهآل بودن زیرسیستم دیگر طراحی میشود. در رویکرد هدایت وکنترل یکپارچه، قانون هدایت بهطور جداگانه توسعه یافته و با فرض ایدهآل بودن خودخلبان آزموده میشود. خودخلبان نیز بهطور مستقل طراحی شده و با فرض ایدهآل بودن قانون هدایت آزموده میشود. این مقاله به تشریح روند طراحی و شبیهسازی عملکرد کنترلکننده عصبی بهینه میپردازد، که به منظور هدایت موشک در یک مساله دو بعدی کمینهسازی زمان برخورد و فاصله تا هدف ایجاد شده است. در طراحی کنترلکننده عصبی بهینه، ابتدا نوع کلاسیک و معمول یک کنترلکننده عصبی بهینه شامل دو شبکه عصبی کمعمق شناساگر و کنترلکننده، طراحی شده و از طریق انجام شبیهسازی نشان داده شده است که عملکرد این کنترلکننده برای مسئله مورد بررسی مطلوب نیست. بنابراین با جایگزینی شبکههای کمعمق شناساگر و کنترلکننده، با نوع عمیق و بهرهگیری از مفاهیم یادگیری تقویتی، نتایج شبیهسازیهای انجام شده بهبود عملکرد این نوع کنترلر را نشان میدهد. دراین تحقیق مدل یکپارچه موشک با تلفیقی از شبکه عصبی یادگیری عمیق با الگوریتمهای بهینهسازی انجام شده و استفاده از کنترل شبکه عصبی و الگوریتمهای بهینهسازی باعث افزایش دقت برخورد وکاهش زمان پرواز شد.