طراحی مسیر حرکت نقطه به نقطه ربات متحرک غیرهولونومیک با استفاده از روش کنترل بهینه

هدف از این مقاله شبیه سازی طراحی مسیر بهینه ربات متحرک غیرهولونومیک با استفاده از روش کنترل بهینه می باشد. بدین منظور ابتدا با در نظر گرفتن قیود غیرهولونومیک چرخ ها، معادلات دینامیکی غیرخطی ربات متحرک با استفاده از اصل لاگرانژ استخراج می گردد. سپس این معادلات در فضای حالت بیان شده و به عنوان قیود مسئله کنترل بهینه در نظر گرفته می شود ک با استفاده از الگوریتم کنتری بهینه، معادلات بهینگی ربات استخراج می شود همچنین تابع هزینه شامل ترم های گشتاور و سرعت در نظر گرفته شده و با استفاده از اصل مینیمم پونتریاگین معادلات بهینگی سیستم به صورت یک مجموعه معادلات دیفرانسیل غیرخطی استخراج گردیده و حل شده است. به منظور صحت سنجی روش پیشنهادی، طراحی مسیر بهینه ربات متحرک غیرهولونومیک با اعمال شرایط اولیه متفاوت انجام گرفته و نتایج شبیه سازی، نشان دهنده صحت و قابلیت این روش می باشد.

کلیدواژه ها:

ربات متحرک غیرهولونومیک ، طراحی مسیر بهینه ، رکن کنتری بهینه