طراحی کنترل‌کننده درکانال‌های چرخ، فراز و سمت برای ربات پرنده با استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی کرم شب‌تاب و گرگ خاکستری

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی اصفهان

2 دانشگاه علوم پزشکی اصفهان

doi
10.22034/jtae.2025.9.2.2
چکیده

این مقاله، روش طراحی کنترل‌کننده درسه کانال‌ حرکتی ربات پرنده با استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی کرم شب‌تاب و گرگ خاکستری، را مطرح می‌کند که توانایی مقابله با نامعینی‌های مدل سامانه را داراست. ابتدا الگوریتم کرم شب‌تاب به‌منظور بهبود عملکرد کنترل‌کننده مطرح شده استفاده شده و با استفاده از تغییرات تصادفی جهت بهینه‌سازی پارامترهای کنترل‌کننده، به یافتن حل بهینه مطلق نزدیک به جواب مطلوب کمک می‌کند. سپس، الگوریتم گرگ خاکستری نیز به‌منظور بهبود عملکرد کنترلر مورد استفاده قرارگرفته است. این الگوریتم نیز با تکیه بر الهام از رفتار گروهی گرگ‌ها در جستجوی غذا، به بهینه‌سازی پارامترهای کنترل‌کننده می‌پردازد. نوآوری‌ این مقاله، ارضاء قیود کنترلر است که به علت محدود بودن بازه جستجو و ایجاد همسایگی تصادفی در ناحیه‌ای که قیود و محدودیت‌ها را ارضاء می‌کند، اعمال می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که کنترلر طراحی شده با استفاده از الگوریتم‌ کرم شب‌تاب به جهت استفاده از یک عامل تطبیقی پویا برای متعادل کردن نرخ همگرایی و توانایی جستجوی بهینه مطلق با تنظیم سرعت جستجو در طول فرآیند عملکرد دقیق‌تری از خود نشان می‌دهد. این روش می‌تواند بهبود قابل توجهی در عملکرد و پایداری ربات‌های پرنده ایجاد کند و در طراحی کنترل‌کننده در ربات‌های پرنده مورد استفاده قرار گیرد.