10318

كنترل ربات دو چرخ خود تعادل با استفاده از يادگيري تقويتي

كارشناسي

برق-كنترل

1404

سعيد شمقدري

1405/02/09

برق

Control two-Wheel Self-Balancing Robot Using Reinforcement Learning

در اين پروژه، كنترل تعادلي يك ربات دو چرخ(ميني‌سگوي) با استفاده از روش‌هاي مختلف كنترل بررسي شده‌است. در ابتدا با طراحي و پياده سازي يك كنترل كننده كلاسيك PID، پايداري و عملكرد سيستم مورد ارزيابي قرار گرفت. سپس براي مقايسه، از روش يادگيري تقويتي با الگوريتم Q_Learning براي كنترل ربات استفاده شد. هدف از بكارگيري يادگيري تقويتي، بررسي توانايي اين روش در يادگيري رفتار تعادلي بدون نياز به مدلسازي دقيق ديناميكي بود. ربات در محيط شبيه سازي شده آموزش ديد و عملكرد آن در شرايط مختلف ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه اگرچه الگوريتم Q_Learning توانست تا حدودي تعادل ربات را حفظ كند، اما كنترل كننده PID عملكرد بهتري در حفظ پايداري و پاسخ سريع‌تر به اختلالات از خود نشان داد. اين نتايج بيانگر آن است كه روش‌هاي كلاسيك همچنان در برخي كاربرد‌هاي خاص، به ويژه در سيستم‌هاي با ديناميك ساده‌تر، مي‌توانند عملكرد موثر‌تري نسبت به روش‌هاي يادگيري تقويتي داشته باشند.

ربات تعادلي دوچرخ(ميني‌سگوي) , يادگيري تقويتي , PID , Q_Learning