بهبود سیستم کنترل پرواز متحمل عیب با استفاده از تلفیق شبکه عصبی تطبیقی و الگوریتم فوق‌پیچشی با همگرایی سریع

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی

2 دانشگاه علوم پزشکی شاهرود

3 دانشگاه علوم پزشکی شاهرود

doi
10.22034/jtae.2025.9.2.5
چکیده

در سیستم‌های کنترل پرواز، تضمین عملکرد صحیح و کاهش تأثیرات منفی عوامل غیرخطی، خطاهای سنسور و اغتشاشات محیطی، به‌ویژه در شرایطی که حسگرها دچار نقص یا اطلاعات آن‌ها از دست می‌رود، از اهمیت بالایی برخوردار است. معمولاً برای مقابله با چنین شرایطی، از سیستمی با قابلیت اعتماد بالا و تصمیم‌گیری انسانی استفاده می‌شود، اما این سیستم‌ها در مواجهه با نقص‌های شدید با مشکلاتی روبرو می‌شوند. در این راستا، طراحی کنترل‌کننده‌هایی با تحمل خطا که شامل تخمین و جبران خطا در سطوح مختلف است، ضروری به نظر می‌رسد. در این مقاله، رویکردی نوین در سه گام اصلی برای مقابله با خطای حسگرها تحت تأثیر اغتشاش معرفی شده است. گام نخست، حذف اغتشاش و نویز از خروجی حسگرهای سرعت زاویه‌ای؛ گام دوم، تشخیص و جداسازی خطا (FDI)؛ و گام سوم، طراحی سیستم کنترلی برای کاهش اثرات خطای شناسایی‌شده است. در گام اول، رؤیت‌گری فوق‌پیچشی مبتنی بر مود لغزشی با همگرایی سریع به کار گرفته شده، در گام دوم، تشخیص خطا از طریق رؤیت‌گر عصبی-تطبیقی انجام می‌شود و در نهایت، کنترل‌کننده با روش گام‌به‌عقب و فرمان نرم طراحی می‌گردد. شبیه‌سازی‌ها روی مدل غیرخطی هواپیمای F-18 نشان‌دهنده عملکرد مؤثر این الگوریتم در مدیریت همزمان اغتشاش و نقص حسگرها است.