18073

18073

رديابي تجمعي هدف ثابت و متحرك و اتخاذ آرايش مطلوب با استفاده از كنترل پيش بين

كارشناسي ارشد

كنترل

اسفند 1393

دكتر محمدرضا جاهد مطلق

دكتر سعيد شمقدري

برق

چكيده در اين پژوهش سناريو امدادونجات كه شامل رديابي تجمعي يك جستجوگر(هدف متحرك) و يافتن مصدوم و تشكيل آرايش مطلوب حول مصدوم مي¬باشد، مورد بررسي قرار گرفته است. همچنين به دليل در نظر گرفتن رفتار و مسير حركتي نامعين براي جستجوگر، از كنترل پيش-بين براي تخمين دقيق موقعيت هدف در هر لحظه استفاده شده است. در نظر گرفتن محدوديت¬هاي فيزيكي همچون جلوگيري از برخورد عامل¬ها با يكديگر در طول عمليات زمينه-ساز استفاده از ابزاري همچون كنترل بهينه مي¬شود كه با حل يك مسئله بهينه¬سازي مسير بهينه براي عامل¬ها جهت رديابي و ايجاد آرايش را با در نظر گرفتن محدوديت¬هاي موجود مشخص سازد. براي هر عامل جهت حركت آن بعنوان سيگنال ورودي در نظر گرفته مي¬شود كه اين جهت با توجه به موقعيت عامل¬ها و هدف تعيين مي¬شود. از مزاياي الگوريتم ارائه شده در اين رساله مي¬توان به قابليت اجراي همزمان عمليات رديابي و ايجاد آرايش حول هدف و همچنين عدم برخورد بين عامل¬ها در طول اجراي عمليات اشاره كرد. هم¬چنين در شبيه¬سازي-هاي انجام شده مشخص گرديد كه الگوريتم پيشنهادي قادر به حل همزمان مسئله رديابي و شكل¬دهي در حضور قيد عدم برخورد عامل¬ها خواهد بود و در ضمن همگرايي الگوريتم پيشنهادي نيز مورد بررسي تحليلي قرار گرفته است. واژه¬هاي كليدي: سيستم تجمعي، كنترل تجمعي، رديابي اهداف متحرك، ايجاد آرايش مطلوب

1396/08/29

11/20/2017 12:00:00 AM

Abstract: In this project, rescue and saving scenario which consists of cooperative tracking of a searcher (moving target) and finding the location of Injured and holding desired formation around injured, are discussed. Also, since some unknown moving path and behavior has been considered for the searcher, model predictive control has been utilized to obtain the exact position of the target. Considering physical limitations such collision avoidance of agents along the operation leads one to use optimal control methods. In these methods an optimization problem will be solved in order to determine the optimal path of the agents and holding desired formation. Direction of each agent, which is specified by agents and target’s position, has been conspired as input signal. Some advantages of the proposed algorithm are the ability of doing tracking operation and holding formation around target, simultaneously and collision avoidance of agents along the entire operation. Simulations demonstrate that the proposed algorithm can tackle the tracking and formation by considering the collision avoidance constraints, at the same time. Finally, the convergence of obtained algorithm has been proved. Keywords: Cooperative system, Cooperative Control, Moving target tracking, Maintaining desired formation