۲۱ نتیجه برای ردیابی
دوره ۷، شماره ۰ - ( ۱۲- )
چکیده
در این مقاله مدلی تعاملی برای بررسی رفتار عادی انفرادی رانندگان ارائه میشود که تأثیر متقابل وسایل نقلیه در آن بهکار رفته است. از ویژگیهای زمانی حاصل از ردگیری هر یک از وسایل نقلیه و تاریخچه حرکت آن وسایل، در ایجاد مدلی از رفتار عادی استفاده میشود. بهدلیل غیرایستان بودن رفتار، از مدل مخفی مارکف برای ساخت مدل تعاملی استفاده شده است. مدل مورد استفاده دارای سه بخش اصلی است. بخش اول تاریخچه مسیر حرکت پیشینیان، که به اینمنظور یک ماتریس گذر مراکز (CTM) پیشنهاد شده که نوعی پایگاهِ داده اطلاعات مکانی- زمانی از حرکات دیده شده در فریمهای پیشین است. بخش دوم ویژگیهای زبانی یا شناسایی نوع حرکت وسایل نقلیه است، این حرکات عبارت است از مستقیم، گردش بهراست و به چپ، انحراف بهراست و به چپ، تغییر باند بهراست و به چپ. بخش سوم ویژگیهای سطح پایین شامل سرعت و فاصله تا شیء مجاور است. همچنین CTM در جستجوی تکههای مشابه، کارامد است و میتواند شعاع و موقعیت جستجو را تعیین کند. این فیدبک بالا به پایین، باعث افزایش کارایی ردیاب RLS و جستجوی شیء شد.
در سیستم ارائه شده، مقدار متوسط تعلق درست به مدل مخفی مارکف ۲/۸۱% برای رفتار عادی بهدست آمد. همچنین نوع حرکت با مدل مخفی مارکف با نرخ ۷/۸۲% روی دادههای آزمون شناسایی شد و با استفاده از فیدبک CTM خطای پیشبینی روی تعداد زیادی از وسایل نقلیه حداقل۸۰% کاهش یافت.
دوره ۱۰، شماره ۱ - ( ۱- )
چکیده
در این مقاله یک روش جدید بهمنظور آشکارسازی و ردیابی خودکار چهره انسان در ویدئو پیشنهاد گردیده است. روش پیشنهادی از دو بخش تشکیل شده است: بخش آشکارساز چهره که به یک بخش دیگر به نام ردیاب چهره متصل شده است. در بخش آشکارسازی چهره، ناحیۀ چهره در تکتصویر اولیه با استفاده از طبقهبندهای آبشاری بهبود یافتۀ AdaBoost و توسط یک بیضی متناسب با زاویه چرخش سر تخمین زده شده است. بخش آشکارساز چهره قادر به در نظر گرفتن چرخش دو بُعدی سر میباشد. در تکتصاویر ویدئویی بعدی، الگوریتم در حالت ردیابی چهره قرار میگیرد. در بخش ردیابی چهره از ترکیب روشهای کمینهسازی انرژی در مشهای
شکلپذیر و روش تطبیق ویژگی بهره گرفته شده است. برای ردیابی چهره، ابتدا ویژگیهای ناحیۀ چهره انتخاب میگردند؛ سپس به کمک این ویژگیها سطح تصویر با استفاده از مشهای مثلثی بدون ساختار مشبندی میگردد. در مرحله بعد برای ردیابی مش بر روی چهره، مجموعهای از انرژیهای جدید داخلی و خارجی تعریف شدهاند که قادرند حرکات صُلب و غیر صُلب مش را به طور دقیق ردیابی نمایند. الگوریتم پیشنهادی بر روی چندین نمونه ویدئویی در محیطهای داخلی ساختمان با شرایط مختلف مانند پسزمینۀ شلوغ، تغییر جزئی نور محیط، استفاده از عینک، چرخش دو بُعدی و سه بُعدی سر مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج عملی نشان میدهند که روش پیشنهادی نسبت به چرخش سر غیر حساس است و دارای دقت و پایداری بالایی در آشکارسازی و ردیابی ناحیۀ چهرۀ انسان میباشد.
سروش موسسغفاری، مریم نیکخواه، شادی هاتمی، سامان حسینخانی،
دوره ۱۰، شماره ۱ - ( ۱۲-۱۳۹۷ )
چکیده
یکی از چالشهای اصلی درمان بیماریها با نقص ژنتیکی از جمله سرطان، انتقال ناکارآمد مولکولهای دارویی و عدم توانایی آشکارنمودن و ردیابی داروی انتقالیافته به جایگاه هدف است. بنابراین یافتن نانوحاملهایی با اثرات دوگانه انتقال دارو به هسته و ردیابی مولکول درمانگر، اخیراً در اولویت تحقیقاتی محققان این حوزه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه، طراحی نانوذرات فتولومینسنت مبتنی بر نقاط کوانتومی گرافن فاقد سمیت و پپتیدهای کایمریک MPG-۲H۱ با قابلیت دوگانه ورود عوامل ژنتیکی کوچک به درون هسته و ردیابی آنها است. در این مطالعه نقاط کوانتومی گرافن (GQD) دارای رنگ نشری سبز توسط روش هامر و سالوترمال سنتز شدند و از طریق اسپکتروسکوپیهای UV-Vis، فتولومینسنت (PL)، رامان و میکروسکوپی SEM مورد بررسی قرار گرفتند. GQDها از طریق میانکنشهای غیرکووالان به پپتیدهای کایمریک MPG-۲H۱ متصل شدند. اتصال به پپتید سبب تغییر پتانسیل زتا به مقادیر مثبتتر شد (از ۶/۳۸- به ۱/۱۱- در کمپلکس ۱، ۶/۹- در کمپلکس ۲ و ۷۴/۵- در کمپلکس۳). نتایج سنجش تاخیری ژل آکریل آمید حاکی از برقراری اتصال بین پپتید و GQDها است. سمیت سلولی GQD و MPG-۲H۱ توسط سنجش MTT بررسی و در نهایت تصویربرداری سلولی انجام شد. نتایج حاکی از پتانسیل بالای ورود کمپلکسهای فاقد سمیت MPG-۲H۱/GQD به سلول بود، در حالی که GQDهای آزاد ورود چشمگیری به درون سلول نشان ندادند.
دوره ۱۱، شماره ۲ - ( ۴- )
چکیده
در این مقاله، روشی جدید برای ردیابی چند شیء متحرک در تصاویر ویدئویی ارائه شده است. این روش توانایی ردیابی بی درنگ اشیاء متحرک را در محیط های همراه با انسداد، همپوشانی و تغییر جهت های متعدد داراست. روش ارائه شده توسعه ای بر فرآیند فیلتر ذره ای است که در این مقاله تحت عنوان فیلتر ذره ای سه بعدی ارائه می شود. در این روش خصوصیاتی از شیء متحرک که امکان بکارگیری مستقیم آن ها در فرآیند محاسبات احتمال پسین در فیلتر ذره ای وجود ندارد، به عنوان بعد سوم به فرآیند ردیابی افزوده می شوند. به این ترتیب تخمین احتمالاتی فیلتر ذره ای در هر قاب پس از انطباق با مشاهدات، با استفاده از اطلاعات بعد سوم تصحیح شده و تخمین مناسب تری از هر شیء قبلی در قاب جاری ایجاد می شود. ارزیابی روش پیشنهادی با مجموعه داده هایی از جمله PETS۰۹ و مقایسه نتایج آن با سه رویکرد دیگر مبتنی بر فیلتر ذره ای، نشان از بهبود دقت و کاهش خطای ردیابی به میزانی در حدود ۱۲% دارد
دوره ۱۱، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۳۹۸ )
چکیده
مروری اجمالی بر تاریخ علوم اجتماعی حکایت از منازعاتِ متعدد روششناسانه در خصوص معقولیت تبیین تاریخی یا استنباط علّی در یک موردِ خاص با طرح تحقیق «تکموردی» دارد. در این مقاله، ابتدا سه انتقادِ روششناسانه نسبت به تبیینهای تاریخی از یک مورد خاص تشریح گردیده است. سپس، پاسخ اصلی روششناسانِ مدافعِ تحقیقات تاریخی یا تبیینهای درونموردی تشریح شده که استدلال نمودهاند یک چنین انتقاداتی مبتنی بر یک منطق خاص از استنباط علّی است که در سنتِ پژوهشی کمّی یا آماری حاکم است؛ در صورتی که تبیین تاریخی و استنباط علّی در یک موردِ منفرد از منطقِ متفاوتی بنام بیزگرایی استفاده میکند که انتقادات مطرحشده را کلاً بلاموضوع میسازد. همچنین نشان داده شد که از حیث روششناسی اگر ردیابی فرآیند روش اصلی استنباط علّی در مطالعات تاریخیِ تکموردی باشد، استنباط بیزی نیز قلب ردیابی فرآیند است و ماهیت بیزی ردیابی فرآیند است که توضیح میدهد چرا نامناسب است که اینگونه مطالعات را واجد مشکلات مربوط به معین نمودن مدل استاندارد علّی ببینیم.
دوره ۱۴، شماره ۱۶ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
خرابیهای عملگر در یک سیستم میتواند باعث کاهش عملکرد سیستم، ناپایداری و حتی موجب حوادث و سوانح اسفباری گردد. لذا، کنترل تطبیقی هواپیما در حضور آسیب یکی از مهمترین موضوعات تحقیق در طراحی کنترل پرواز برای بالا بردن سطح ایمنی پروازها میباشد. آسیب باعث تغییرات ساختاری و عدمقطعیتهای پارامتری میگردد که نیازمند یک مدلسازی جدید هواپیما و همچنین روشهای کنترلی جدید میباشد. در این مقاله، ابتدا یک کنترل نامی مبتنی بر روش کنترلر تنظیمگر بهینه طراحی شده و نشان داده میشود که این کنترلر قادر به برخورد با خرابی نامعین عملگرها نبوده و عملکرد مطلوب حاصل نمیگردد. سپس، یک سیگنال فیدبک تطبیقی مبتنی بر روش کنترل تطبیقی مستقیم برای برخورد با عدمقطعیتها (آسیبها) طراحی میشود. طرح کنترل تطبیقی پیشنهادی برای یک مدل دینامیکی هواپیمای تجاری بزرگ که حرکت طولی و عرضی آن در نتیجه استفاده از مدل اختلاف تراست کوپل شدهاند، پیادهسازی میشود. طرح کنترلی و مدل دینامیکی در حضور خرابی عملگرهای رادر، ایلرون و موتور اعمال میشوند. نوع آسیب در نظر گرفته شده برای این عملگرها از نوع قفل شدن در موقعیت در نظر گرفته شده و بداین معناست که بعد از زمان آسیب سطوح کنترلی در یک مقدار نامعین ثابت میشوند. آنالیز تحلیلی پایداری و نتایج شبیهسازیها اثربخشی طرح پیشنهادی را نشان میدهد.
دوره ۱۶، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
مکانیابی و نقشهبرداری همزمان یکی از مسائل بنیادی در رباتیک است و تا کنون الگوریتمهای بسیاری ازجمله الگوریتم نقشهبرداری سریع که بسیار پرکاربرد است و الگوریتم نقشهبرداری سریع بدونردیابی که جدیدتر است، برای حل این مسئله بهکار گرفته شدهاند. اگرچه در مقایسههای علمی، عملکرد این الگوریتم بهتر از الگوریتم سریع ارزیابی شدهاست، هنوز ظرفیتهای بررسینشده زیادی در رابطه با این الگوریتم وجود دارد. لذا در این مقاله به موضوع ارایه اصلاحات برای بهبود الگوریتم سریع بدونردیابی و بررسی عملکرد آن پرداخته شدهاست. یکی از راههای افزایش دقت تخمین موضع ربات، مقایسه و تطبیق دو اندازهگیری متوالی و اصلاح موضع ربات بهنحوی که بهترین تطابق میان دو اندازهگیری برقرار شود، است. این روش که انطباق پویشی نامیده میشود برای بهبود عملکرد الگوریتمها موثر بوده ولی تاکنون برای الگوریتم سریع بدونردیابی مورد آزمون قرار نگرفتهاست. در این مقاله برای اولین بار از ترکیب الگوریتم سریع بدونردیابی با انطباق پویشی برای مکانیابی و نقشهبرداری همزمان استفاده میشود. برای ارزیابی تاثیر انطباق پویشی، این الگوریتم روی دو مجموعه داده لیزر بهدست آمده در محیط شبیهسازی و آزمایشهای عملی، پیادهسازی و نتایج با حالت بدون انطباق پویشی مقایسه میشوند. نتایج مقایسه نشان میدهند که افزودن انطباق پویشی به الگوریتم سریع بدونردیابی، دقت تخمین مسیر و دقت نقشه را به مقدار قابل ملاحظهای بهبود میدهد. همچنین با بهبود سرعت الگوریتم انطباق داده، زمان اضافی لازم برای انجام انطباق پویشی جبران شده و سرعت کلی الگوریتم سریع بدونردیابی بهبود یافت.
دوره ۱۶، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
ربات پرنده یک وسیله پرنده میباشد که به کمک نیروهای ایرودینامیکی شرایط پروازی را مهیا میسازد. همچنین این وسیله میتواند به عنوان یک ربات خودکار نیز نامیده شود. این ربات یک سیستم زیرفعال میباشد و ذاتا ناپایدار میباشد. پس کنترل این سیستم غیرخطی یک مسئله مورد علاقه تئوری و عملی میباشد. بنابراین، هدف از این تحقیق مقابله با سیستم دینامیک به شدت غیرخطی ربات پرنده هشت ملخه است که در بسیاری موارد کنترل آن دشوار بوده و باعث وجود ناپایداری در این پرنده بدون سرنشین میشود. در این مقاله، ابتدا به بررسی ساختار ربات پرنده هشت ملخه به منظور افزایش توان، حمل بار بیشتر و افزایش مقاومت نسبت به تغییرات و اغتشاش پرداخته میشود. همچنین قسمتهایی اعم از ساخت الکترونیک و مکانیک این ربات مورد مطالعه قرار خواهد گرفت. سپس در ادامه، به منظور کنترل وضعیت ربات، با معرفی مدل دینامیکی سیستم، یکی از عمومیترین کنترلکنندههای پیادهسازی شده بر روی این رباتها مورد بررسی قرار میگیرد. این روند ابتدا شبیهسازی در محیط متلب/سیمولینک بر روی مدل دینامیکی ربات انجام میپذیرد و در نهایت پیادهسازی این کنترلکننده بر روی یک ربات پرنده هشت ملخه ساخته شده، طی یک پرواز واقعی در محیط بیرون اتاق و در یک ردیابی مسیر خودکار انجام خواهد گرفت. در پایان، نمایش نتایج حسگرها در ردیابی مسیر خودکار نشان داده خواهد شد.
دوره ۱۷، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۶ )
چکیده
در این مقاله یک کنترلکننده بر اساس کنترل پیشبین جهت هدایت و کنترل ربات دوپای نائو پیشنهاد شده است. یکی از چالشهای موجود بر سر راه اعمال عملی این نوع کنترل کنندهها بار محاسباتی آنها و زمانبر بودن عملیات کنترلی آن در هر گام زمانی میباشد، که به منظور کاهش بار محاسباتی کنترلکننده پیشبین، استفاده از توابع لاگر پیشنهاد شده است. در این پژوهش ابتدا با استفاده از روشهای مرسوم شناسایی با استفاده از دادههای واقعی بهدست آمده از ربات نائو موجود در مرکز تحقیقات مکاترونیک دانشگاه آزاد قزوین، یک مدل مناسب برای راهرفتن ربات نائو که بهصورت یک حرکت دوبعدی در صفحه در نظر گرفته شده است، پیشنهاد میشود. سپس با استفاده از کنترلکننده پیشبین مبتنی بر مدل به طراحی کنترلکننده برای حرکت ربات پرداخته خواهد شد. هدف از این رویکرد کنترلی، در گام نخست پایدارسازی راهرفتن ربات و پس از آن، هدایت ربات و سپس حفظ آن بر روی مسیر مطلوب مورد نظر است، به طوری که تا جایی که امکان دارد این ردیابی مسیر به خوبی انجام شود. علاوه بر این به منظور ارزیابی کارایی کنترلکننده پیشنهادی، این کنترلکننده را با کنترلکننده تناسبی، مشتقگیر و انتگرالی مقایسه کرده و به بررسی آن پرداخته خواهد شد. نتایج شبیهسازی، موثر بودن عملکرد کنترلی پیشنهادی را در ردیابی مسیر ربات نشان میدهد، که در انتها مقایسهی نتایج حاصل از هر دو رویکرد کنترلی، گویای کارایی و قابلیتهای متعدد روش پیشنهادی در این پژوهش میباشد
دوره ۱۷، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۶ )
چکیده
در این نگاشت نامه کنترل ردیابی برای هواپیمای عمود پرواز مورد بررسی قرار گرفته است. هدف کنترلی، ردیابی یک مسیر سه بعدی از پیش تعیین شده توسط هواپیما در حضور اغتشاشهای ثابت و نایقینی در ماتریس اینرسی است. با تکیه بر الگوریتم استخراج، کنترل دینامیک انتقالی و چرخشی از یکدیگر جدا میشوند. ابتدا یک کنترل کننده مجازی برای دینامیک انتقالی طراحی می گردد که جهت تراست مطلوب از روی آن استخراج می گردد. برای فائق آمدن بر زیر-تحریک بودن دینامیک انتقالی، در طراحی کنترلکننده مجازی از پیادهسازی یک سیستم کمکی و یک تخمینگر برای خنثی کردن اثر اغتشاش دینامیک انتقالی استفاده شده است. همچنین برای کراندار نگاهداشتن تخمین انجامگرفته از عملگر تصویر هموار بهره گرفته شده است. برای کنترل دینامیک چرخشی به طوری که جهت تراست مطلوب به دست آمده محقق گردد، از کنترل تطبیقی مد لغزنده استفاده شده است. ازآنجاییکه مقدار ماتریس اینرسی و کران اغتشاش دینامیک چرخشی معلوم نیست از ساختار تطبیقی در طراحی بهره گرفتهشده تا بهوسیله آن کرانهای نامعلوم تخمین زده شود. پایداری کنترلکننده ارائهشده با استفاده از تحلیل پایداری لیاپانوف اثبات شده است. در پایان نتایج شبیهسازی برای نشان دادن کارایی کنترلکننده معرفیشده
در مقاله ارائه گردیده است.
دوره ۱۷، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۶ )
چکیده
صرفهجویی در انرژی، نسبت پایین جرم ربات به جرم قابل حمل، قابلیت بیشتر کار در محیطهای مختلف، حمل آسانتر قطعات و هزینهی تولید پایینتر در رباتهای انعطافپذیر این ربات ها را نسبت به ربات های صلب برای بسیاری از محققان و صنایع جذاب تر کرده است. اما به دلیل غیرخطی بودن سیستم ربات انعطافپذیر و ارتعاشات بالای آن در نقاط کاری و همچنین حساسیت بیشتر نسبت به اغتشاشات خارجی، کنترل این نوع رباتها دشوارتر و پیچیده تر است. در این مقاله یک کنترل کننده براساس حسابان مرتبه کسری برای رباتهای انعطاف پذیر بصورت عملی پیاده سازی می شود. ابتدا مدل دینامیکی یک ربات تک لینکی انعطافپذیر معرفی می شود. سپس بر روی یک ربات تک لینک انعطاف پذیرکه در آزمایشگاه ساخته شده است، کنترلکنندههای مختلف از جمله کنترل کننده فازی، کنترل کننده PID و کنترل گشتاور PID مرتبه کسری به صورت عملی در آزمایشگاه پیادهسازی شده و سپس عملکرد هر یک از کنترلکنندهها در کاهش ارتعاشات بازو در نقطهی مطلوب نهایی و کاهش خطای ردیابی بررسی میگردد. علاوه بر این، برای مقایسه کنترل کننده های طراحی شده از نظر مقاوم بودن، یک اغتشاش ثابت و یکسان به همه کنترلکنندهها اعمال شده و عملکرد آنها مقایسه میگردد. در پایان نتایج حاصل شده از شبیهسازی و پیادهسازی آزمایشگاهی ربات، نشان می دهد که کنترل گشتاور PID مرتبه کسری بهترین نتایج را در میان کنترل کننده های پیاده سازی شده دارد.
دوره ۱۷، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۶ )
چکیده
در سال های اخیر مطالعات زیادی بر روی کنترل حرکت ربات های چرخ دار شکل گرفته است. در این میان، مسأله ردیابی مسیر، یکی از مطرح ترین این مسائل بوده است. یکی از روش های دور زدن محدودیت های قضیه براکت به منظور ردیابی مسیر این است که از ساختار کنترلی پیشخور و پسخور استفاده کنیم. کنترل پیشخور از مسیر مرجع محاسبه می شود و به تنهایی کارا نیست چون قابلیت جبران خطاهای اندازه گیری و خطاهای حالت اولیه را ندارد ، بنابراین بخش کنترلی پسخور نیز مورد نیاز است. در این مقاله از روش کنترل مدل پیش بین به عنوان بخش کنترلی پسخور استفاده کرده ایم. با توجه به این که شرایط اولیه سیستم در بیشتر مواقع بر روی مسیر مطلوب قرار ندارد، ردیابی هرچه سریع تر مسیر مرجع در زمانهای اولیه اهمیت ویژه ای دارد. از این رو در این مقاله قصد داریم خطای ردیابی مسیر مرجع در زمان های اولیه را با استفاده از توابع لاگر در کنترل مدل پیش بین و هم چنین کنترل مدل پیش بین با ضرایب وزنی نمایی کاهش دهیم. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که ردیابی مسیر مرجع با استفاده از توابع لاگر در کنترل مدل پیش بین نسبت به حالت هایی که از کنترل مدل پیش بین با استفاده از ضرایب وزنی نمایی و هم چنین کنترل مدل پیش بین معمولی استفاده شده است، بهبود یافته است.
دوره ۱۷، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۶ )
چکیده
سیستم ترکتور-تریلر یک ربات پایهمتحرک چرخدار متشکل از یک واحد چرخدار مجهز به عملگر به نام ترکتور و یک یا چند واحد چرخدار دیگر به نام تریلر است که به وسیلهی یک پین غیرفعال به هم متصل شدهاند. در این مقاله فرض بر اینست که رانش سیستم بر عهدهی ترکتور است و تریلر غیرفعال میباشد. در این پژوهش، به مدلسازی در سطح سینماتیک پرداخته شده، لذا ورودیهای سیستم، سرعت خطی تریلر و سرعت زاویهای ترکتور فرض شده است. به دلیل فرض غلتش خالص در چرخها، با یک سیستم غیرخطی تحت قیود غیرهولونومیک روبرو هستیم. در این مقاله، برای اولین بار، کنترل پیشبین، جهت کنترل حرکت ترکتور-تریلر به کار برده شده است و هدف، ردیابی مسیر زمانی تریلر خواهد بود. پس از استخراج مدل سینماتیکی ترکتور-تریلر، یک مسیر هندسی قابل حصول به عنوان مسیر مرجع فرض میشود. با خطیسازی معادلات سیستم حول مسیر مرجع و استفاده از روش کنترل پیشبین مدل مبنا که بر پایهی کنترل بهینه استوار است، یک قانون کنترلی برای تعقیب مسیر هندسی مرجع پیشنهاد میشود که همواره تابع هدف تعریف شده را کمینه میکند. با در نظر گرفتن اشباع عملگری در ورودیهای سیستم، یک مسالهی بهینهسازی مقید، به صورت عددی حل خواهد شد. کنترلر طراحی شده در این مقاله، با کنترلر مرسوم و متداول تناسبی-انتگرالگیر-مشتقگیر، مقایسه و کارایی بهتر آن نشان داده خواهد شد. در پایان صحت و قوام کنترلر طراحی شده نسبت به اغتشاش و نامعینی در پارامترها، با شبیهسازی سیستم در نرمافزار متلب تصدیق خواهد شد.
دوره ۱۸، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۷ )
چکیده
در این مقاله، یک کنترلکنندهی ترکیبی تطبیقی هوشمند جدید برای ردیابی یک مسیر دینامیک در سیستمهای کوانتومی بستهی متناهی ارائه شده است. مشکل بروز تکینیهای ذاتی در سیگنالهای کنترلکنندهی ردیابی مسیرهای دینامیکی در کنترل سیستمهای کوانتومی، منجر به رشد شدید دامنهی سیگنالهای کنترل و در نتیجه افزایش هزینهی کنترل و ناپایداری سیستم کنترل میشود. ابتدا بر اساس تئوری پایداری لیاپانوف یک کنترلکنندهی تطبیقی برای ردیابی مسیر دینامیک طراحی میشود. سپس برای رفع مشکل تکینی در سیگنالهای کنترل تطبیقی، یک کنترلکنندهی هوشمند کوانتومی مبتنی بر شبکهی عصبی موجکی تطبیقی کوانتومی با قوانین یادگیری پسانتشار دستهای طراحی و بوسیلهی یک پارامتر ناظر تکینی با کنترلکنندهی تطبیقی ترکیب شده است. کنترلکنندهی ارائه شده با ترکیب موثر سیگنالهای کنترل تطبیقی و هوشمند، حالت سیستم کوانتومی را طوری تنظیم میکند که فرآیند ردیابی مسیر دینامیک از پیش تعیین شده، به خوبی کنترل میشود. کنترلکنندهی پیشنهادی علاوه بر ردیابی مسیر هدف، اثرات نامطلوب ناشی از بروز پدیدهی تکینی و دامنه بزرگ سیگنالهای کنترل را حذف میکند. عملکرد کنترلکنندهی ترکیبی تطبیقی هوشمند پیشنهادی در مسالهی کنترل انتقال جمعیت یک سیستم کوانتومی بستهی چهار سطحی در ردیابی مسیر دینامیک پاسخ پله، مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی نتایج شبیهسازی کاهش خطای ردیابی، کم شدن هزینهی کنترل با تنظیم موثر سیگنالهای کنترل و کاهش قابل ملاحظهی تعداد دفعات بروز پدیدهی تکینی را نشان میدهد.
دوره ۱۸، شماره ۸ - ( ۹-۱۳۹۷ )
چکیده
در این مقاله یک کنترل کننده ردیابی مبتنی بر شبکه عصبی ویولت تطبیقی، برای حل مشکل پایداری و کنترل کلاسی از سیستمهای غیرخطی نامعین زمان-گسسته مورد بررسی قرار گرفته است. سیستم مورد مطالعه به فرم پسخورد اکید بوده و شامل غیرخطی لقی و اغتشاش خارجی می باشد و غیرخطی لقی به شکل نامتقارن در نظر گرفته شده است. این سیستمها حالت کلی تری نسبت به سیستمهای مورد مطالعه پیشین دارد و برای غلبه بر پیچیدگی پایداری آن، با استفاده از توابع پیشبین، به یک سیستم پیشبینی کننده n گام پیش رو تبدیل شده است. در اینجا از شبکهی عصبی موجک برای تقریب توابع ناشناخته در سیستمهای تبدیل شده استفاده میشود. قوانین تطبیق بر اساس قاعدهی گرادیان نزولی، برای بروزرسانی وزنهای شبکه عصبی موجک و جبران اثر پارامترهای نامعلوم لقی طراحی میشود. بر اساس تئوری لیاپانوف نشان داده می شود که همه ی سیگنالها در سیستم حلقه بسته کراندار بوده و خطای ردیابی به همسایگی کوچکی از صفر همگرا می شود. روش ارائه شده در این مقاله، بر روی یک سیستم روبات با یک بازوی مکانیکی متحرک شبیه سازی شده است و در پایان، به منظور اعتبارسنجی، نتایج روش پیشنهادی با نتایج اعمال دو کنترلکننده PID و مد لغزشی، مورد مقایسه قرار گرفته است.
دوره ۱۸، شماره ۸ - ( ۹-۱۳۹۷ )
چکیده
کوادروتور یکی از رایجترین مدلهای پرنده بدون سرنشین با چهار ملخ محرک است که ساختار مکانیکی ساده، سبک و کوچکی دارد و در عین حال از قابلیت مانوردهی بالایی برخوردار است. با این حال، دینامیک غیرخطی و زیرتحریک این پرنده بدون سرنشین چهار ملخه نیازمند کنترلکنندههای پیشرفتهتری برای غلبه بر اغتشاشهای خارجی، حفظ تعادل و ردیابی دقیق مسیر پرواز است. به ویژه زیرسیستم دینامیکی زیرتحریک کوادروتور نیازمند پاسخی سریع، بدون بالازدگی و با کمترین خطای حالت دائم است. در این مقاله، با بهرهگیری از سیستمهای فازی و مرتبه کسری، کنترلکننده تناسبی-انتگرالی-مشتقی فازی مرتبه کسری برای هدایت سیستم کوادروتور به منظور بهبود سرعت پاسخگویی، دقت ردیابی و مقاومت سیستم کنترل نسبت به کنترلکننده سنتی تناسبی-انتگرالی-مشتقی طراحی شده است. ساختار کنترلکننده زیرسیستم دینامیکی زیرتحریک کوادروتور براساس تئوری کنترل حلقه داخلی-بیرونی طراحی شده که در آن از تحلیل سینماتیک معکوس صریح و تحلیلی سیستم برای ارتباط حلقههای داخلی و بیرونی استفاده شده است. همچنین، در مدل دینامیکی کوادروتور، دینامیک موتورها و اشباع محرکهها لحاظ شده و تاثیر آن بر عملکرد کنترلکنندهها بررسی شده است. برای ارزیابی عملکرد ردیابی کنترلکنندهها یک مسیر به شکل مانور هوایی هشت طراحی شده و عملکرد کنترلکنندهها در غیاب و در حضور اغتشاش باد سنجیده شده است. دقت کنترلکنندهها در ردیابی مسیر حرکت براساس شاخصهای بیشترین قدر مطلق خطا و انتگرال قدر مطلق خطا مطالعه و مقایسه شده است که نشان میدهد کنترلکننده پیشنهادی PID فازی مرتبه کسری به خوبی توانسته عملکرد سیستم را بهبود ببخشد.
دوره ۱۸، شماره ۸ - ( ۹-۱۳۹۷ )
چکیده
هدف اصلی در این مقاله ردیابی آرایش توزیع شده برای سیستم های چند عامله مرتبه کسری با رویکرد رهبر-پیرو می باشد. ابتدا در مورد تابع نامزد لیاپانوف که برای بررسی پایداری سیستم کنترل شده مورد استفاده قرا میگیرد، بحث شده است. تابع نامزد معرفی شده مبتنی بر خواص ماتریس معرف گراف سیستم مورد نظر میباشد. در این مرحله از روش مستقیم لیاپانف برای پایداری سیستم های مرتبه کسری استفاده شده است. سپس با استفاده از روش کنترل مد لغزشی به طراحی کنترل کننده غیر متمرکز برای ردیابی آرایش در سیستم های چندعامله مرتبه کسری خطی میپردازیم که در آن به معرفی و اثبات کارایی ورودی کنترلی معرفی شده پرداخته شده است. در ادامه در مدل سیستم ورودی از نوع اغتشاش نیز در نظر گرفته شده و کارایی کنترل طراحی شده در حالت اعمال اغتشاش نشان داده شده است. در این بخش نشان داده شده است که کنترل کننده معرفی شده در قسمت قبل با توجه به کارایی کنترل مد لغزشی کارایی مطلوب را دارا میباشد.در قسمت دوم نیز پایداری سیستم مانند حالت نخست مورد بررسی قرار گرفته است. در پایان چند مثال شبیه سازی برای راستی آزمایی نتایج ارائه شده است.
دوره ۱۹، شماره ۴ - ( ۱-۱۳۹۸ )
چکیده
امروزه نیاز صنعت جوشکاری، به ارتقای کیفیت جوش سبب شده است تا جوشکاری رباتیک مورد توجه قرار گیرد. بهکارگیری رباتهای صنعتی مفصلی برای جوشکاری، چالشهای فراوانی را بههمراه دارد، چرا که برخی از رباتها قابلیت جبران خطای ردیابی مسیر درز را بهصورت برخط ندارند. بنابراین برای اصلاح خطای پیمایش درز جوشکاری، در این مقاله استفاده از یک مکانیزم کمکی پیشنهاد میشود. این مکانیزم یک میز یکدرجه آزادی است که میتواند حرکت پیوستهای در قطعه کار زیر مشعل جوشکاری ایجاد نماید. حرکت دورانی موتور مکانیزم بهوسیله یک سیستم بالاسکرو به یک حرکت انتقالی قطعه کار تبدیل میشود که این حرکت خطی خطای ردیابی را جبران میکند. از آنجایی که در فرآیند جوشکاری دقت حرکت نسبی قطعه کار و مشعل جوشکاری اهمیت زیادی دارد، کنترل مناسب میز واسط کیفیت جوش حاصل را تضمین میکند. در این مقاله، دو روش مختلف برای کنترل میز یکدرجه آزادی بررسی میشود. در روش اول، با توجه به پیچیدگی مدل اصطکاک مکانیزم بالاسکرو و حضور ترمهای غیرخطی، این بخش از مدل بهعنوان اغتشاش خارجی در نظر گرفته میشود و سپس یک کنترلکننده PID برای قسمت خطی آن طراحی میشود. در روش دوم، موسوم به خطیسازی پسخورد، یک قانون کنترل بهگونهای طراحی میشود که خطای ردیابی مسیر، با گذر زمان به صفر میل کند. بررسی نتایج بهدستآمده از شبیهسازی نشاندهنده برتری نسبی دقت روش دوم کنترلی نسبت به روش اول بوده، در حالی که خطای کنترلکننده PID ۳میلیمتر و خطای کنترلکننده دوم ۰.۵میلیمتر است. در انتها مجموعه عملی مورد استفاده در جوشکاری رباتیک برای ارزیابی نتایج معرفی میشود.
دوره ۱۹، شماره ۶ - ( ۳-۱۳۹۸ )
چکیده
در این مقاله، روشی جدید بهمنظور طراحی کنترلکننده پایدارساز و ردیاب برای دستهای از سیستمهای غیرخطی که نمایش فضای حالت آنها به فرم توابع چندجملهای است، ارایه شد. در این روش، طراحی کنترلکننده براساس مدل غیرخطی بوده و بدون نیاز به هیچگونه خطیسازی محلی انجام میگیرد. مساله طراحی بر تجزیه مجموع مربعات چندجملهای متکی است و با تبدیل به یک مساله بهینهسازی محدب، به فرم برنامهریزی مجموع مربعات ارایه شده است. این روش با کاهش محافظهکاری نسبت به سایر روشهای مبتنی بر خطیسازی، پایداری نمایی فراگیر سیستم غیرخطی را تضمین میدهد. همچنین برای ارزیابی پایداری متغیرهای حالت سیستم حلقه بسته نسبت به ورودی خارجی، رویکردی مبتنی بر روش مجموع مربعات مورد استفاده قرار گرفته است. در این روش نیز قیود لازم برای تضمین پایداری ورودی به حالت، به فرم یک مساله امکانپذیری مجموع مربعات در آمده است. مدل دینامیکی غیرخطی اجسام پرنده را معمولاً میتوان با معادلات چندجملهای غیرخطی بیان نمود. لذا تئوری پیشنهادی میتواند برای طراحی خودخلبان یک پرنده هوایی به کار گرفته شود. کاملترین روش ارزیابی بخش کنترل سامانههای هوافضایی قبل از آزمون پروازی، شبیهساز سختافزار در حلقه است. از این رو در انتها نتایج حاصل از بهکارگیری کنترلکننده طراحیشده در آزمون سختافزار در حلقه یک پرنده مافوق صوت ارایه شده است. نتایج حاصل با نتایج شبیهسازی مقایسه شد که همخوانی مناسب نتایج، کارآیی روش ارایهشده را در حلقه کنترل خودخلبان پرنده نشان میدهد.
دوره ۱۹، شماره ۱۳۳ - ( ۱۲-۱۴۰۱ )
چکیده
ذرت و سویا بیشترین سطح کشت تراریختگی را در دنیا به خود اختصاص داده اند. با توجه به افزایش واردات سویا و ذرت به ایران و همچنین به دلیل استفاده از روغن های محصولات استراتژی در شیر خشک و غذای کودک، لذا ردیابی تراریختگی در مواد غذایی فرآوری شده با تکنیک Real-time PCR یک نیاز اساسی می باشد. ابتدا ۴۰ نمونه غذای کودک و شیر خشک از داروخانه ها و سوپر مارکت های شهر تهران جمع آوری شد. همه نمونه با استفاده از کیت DNA آزما اکسیر پژوه استخراج شدند و بررسی کمی غلظت اسید نوکلئیک با دستگاه نانودراپ انجام شد. سپس برای بررسی کیفی استخراخ DNA انجام شده، تست PCR ژن های کنترل داخلی برای سویا(Lectin) و ذرت(Zein) گذاشته شدند. سپس با تکنیک Real-time PCR حضور ژن تراریخته CaMV۳۵S بررسی گردید و نتایج به دست آمده از حضور ژن تراریخته در ۲,۵ ٪ نمونه غذای کودک و ۱۰ ٪ نمونه در شیر خشک را نشان دادند. بنابراین در این مقاله میزان نفوذ ژن تراریخته در غذای کودک و شیر خشک مورد بررسی قرار گرفته است.