2726

06 - 221 مكانيك

طراحي سيستم كنترل هوشمند براي شناور بدون سرنشين

كارشناسي

مكانيك

1390

نوروزمحمد نوري

مهرداد كلانترنيستانكي

براي هدايت شناور بصورت هوشمند نيازمند به سنسورهاي موقعيت ياب براي شناسايي موقعيت شناور در هر لحظه نسبت به موانع است. انتخاب سيستم موقعيت ياب بر اساس برد و دقت مورد نياز براي شناسايي موانع صورت مي¬گيرد. سنسورهاي موقعيت ياب شامل GPS، sonar، Laser، Vision system و DNC مي¬باشد. البته در شرايطي خاص به كمك سيستم¬هاي تركيبي مي-توان باصرف هزينه كمتري به سيستم مورد نياز رسيد. اساس سيستم كنترلي و هدايت شناور هوشمند آفر با استفاده از هدايت اين شناور براي نزديك شدن به موانع توسط سيستم GPS صورت مي¬گيرد و در ادامه براي شناسايي محل دقيق موانع و قرار گرفتن شانور در مسير دقيق از پيش تايين شده از دوربين ليزري استفاده مي¬شود. همچنين براي تحليل داده¬هاي دريافتي از سنسورها و اتخاذ تصميم مناسب براي هدايت شناور نياز به سخت افزار با قابليت برنامه ريزي مي¬باشيم. سخت افزارهاي قابل استفاده بر روي شناور لپ تاب و ميكرو كنترلر مي¬باشد. انتخاب سخت افزار مورد استفاده بر اساس حجم پردازش داده¬هاي دريافتي براي شناسايي موانع است براي پردازش اطلاعات دريافتي توسط سنسورها و اعمال الگوريتم¬هاي كنترلي از پردازش¬گر ميكرو AVR كه وزن بسيار پايين و سرعت بسيار بالا نسبت به سيستم¬هاي پردازنده ديگر دارد استفاده شد. مزيت ديگر اين پردازنده قيمت پايين¬تر نسبت به بقيه پردازنده¬ها است. براي افزايش پايداري اين شناور و همچنين دستيابي به كمترين درگ ممكنه، شناوري از نوع كاتاماران براي اين طرح انتخاب شد. همچنين براي كاهش وزن شناور كه منجر به كاهش سطح آب¬خور و در نتيجه كاهش درگ اين شناور مي¬شود تلاش شد تا تمامي قطعات غير الكتريكي از اليافي با چگالي پايين مانند كامپوزيت يا آلمينيوم استفاده شود. در انتخاب تجهيزات الكتريكي مانند موتور سيستم پيش¬رانش و سيستم تايين موقعيت سكان سعي شده تا با انتخاب تجهيزاتي با كمترين وزن ممكن به كاهش وزن شناور كمك به¬سزايي شود.

سيستم كنترل هوشمند , شناور كاتاماران , ميكرو كنترلر AVR