دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 53 4 2024 01 21 تعقیب مسیر بهینه توسط ربات متحرک صنعتی به روش مساله مقدار مرزی و کنترل غیرخطی 11 19 17551 10.22034/jmeut.2024.57928.3307 FA محمد منتشری دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران پویا ملاحی کلاهی فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه مالک اشتر، اصفهان، ایران مجید بختیاری استادیار، دانشکده فناوری‌های نوین، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران کامران دانشجو استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران Journal Article 2023 08 09 در این مطالعه، با بهره‌گیری از نظریه کنترل بهینه حلقه‌باز و کنترل‌کننده غیرخطی حلقه‌بسته، تعقیب مسیر بهینه توسط ربات متحرک مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا معادلات حرکت ربات تدوین و به عنوان قید در مسئله‌یِ کنترل بهینه در نظر گرفته می‌شود. برای کاهش گشتاور مورد نیاز برای حرکت ربات، تابع هزینه‌ای توسعه داده شده و سپس برای حل مسئله‌یِ کنترل بهینه، اصل کمینه‌یِ پونتریگین مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این پژوهش، با در نظر گرفتن مسئله‌یِ یافتنِ مسیرِ بهینه به عنوان یک مسئله‌یِ مقدار مرزی، حالت‌های بهینه‌ در هر لحظه محاسبه و سرعت‌های خطی و زاویه‌ایِ حاصل به عنوان ورودی برای ربات متحرک درنظر گرفته می‌شوند. با توجه به خطای حاصل در ردیابی مسیرِ بهینه توسط ربات، استفاده از نظریه‌ی کنترلِ غیرخطی برای کنترل سرعت‌های خطی و زاویه‌ای در هر لحظه از زمان براساس خطای بین موقعیت و جهت، و وضعیت بهینه‌یِ آن، ضروری است، که با اعمال این کنترل کننده، سرعت‌های مذکور، کنترل شده و مسیریابی با خطای کمتر صورت می‌گیرد. نهایتا مسیرهای بهینه‌یِ پیموده‌شده توسط ربات برای دوحالت حلقه‌باز و حلقه‌بسته باهم مقایسه می‌شوند. https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_17551_9dfc63c8cf5a9b3df145ff393b851c8a.pdf