Νευρωνικος Προσαρμοστικος Ελεγχος Πραγματικου Χρονου Εφαρμογη Στο Ρομποτ Khepera

Abstract

Σκοπός αυτής της διπλωματικής εργασίας ήταν η μελέτη, ανάπτυξη, υλοποίηση και αξιολόγηση μιας πραγματικού χρόνου, προσαρμοστικής μεθοδολογίας νευρωνικού ελέγχου, μη-γραμμικών συστημάτων. Για να επιτευχθεί αυτό αρχικά παρουσιάσαμε θεωρητικά την προτεινόμενη μέθοδο ελέγχου αναλύοντας τα επί μέρους τμήματα του ελεγκτή σε επίπεδο εξισώσεων και αλγορίθμων. Ακολούθησαν και κάποιες δοκιμές σε γραμμικά και μη-γραμμικά συστήματα των οποίων οι συναρτήσεις μεταφοράς μας ήταν γνωστές. Τα αποτελέσματα ήταν πολύ ενθαρρυντικά.Στη συνέχεια επιχειρήσαμε να εφαρμόσουμε αυτή τη μεθοδολογία που θεωρητικά έδειχνε τόσο ελκυστική, στον έλεγχο κινούμενων ρομπότ. Αφού παρουσιάσαμε το χρησιμοποιούμενο ρομπότ και τα εργαλεία της προσομοιώσεως, προχωρήσαμε στην υλοποίηση ενός ελεγκτή της ταχύτητας του ρομπότ. Οι επιδράσεις όλων των παραγόντων του συστήματος ελέγχου, στις επιδόσεις του ελεγκτή καταγράφηκαν και αναλύθηκαν. Ακολούθησε η υλοποίηση και η ανάλυση ενός ελεγκτή θέσης για το ίδιο κινούμενο ρομπότ, ο οποίος αναλύθηκε εξίσου προσεκτικά και παρουσιάστηκαν αρκετά αξιόλογα αποτελέσματα.Τέλος στα παραρτήματα παρουσιάζεται ο αλγόριθμος των αναδρομικών ελάχιστων τετραγώνων, ο οποίος παίζει σημαντικό ρόλο στη μεθοδολογία ελέγχου, καθώς και οι εμπειρίες που αποκομίσαμε από την προσπάθεια να εφαρμοστεί ο ελεγκτής και σε ένα ακόμα κινούμενο ρομπότ.