Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Ανάλυση συστημάτων ελέγχου πορείας για αυτόνομα οχήματα σε δρόμους απαλλαγμένους από λωρίδες με διακριτή δειγματοληψία και κορεσμένες εισόδους

Tzortzoglou Filippos

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Ο αυτοματισμός των οχημάτων έχει σημειώσει τεράστια πρόοδο τις τελευταίες δεκαετίες και η πορεία προς την πλήρη αυτοματοποίηση των οχημάτων φαίνεται αναπόφευκτη. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία μελετήθηκαν συστήματα ελέγχου ταχύτητας για αυτόνομα οχήματα σε δρόμους απαλλαγμένους από λωρίδες χρησιμοποιώντας την αρχή της «εικονικής ώθησης» που υποδηλώνει την δυνατότητα των οχημάτων να ασκούν μια εικονική δύναμη στα οχήματα που προπορεύονται. Το μοντέλο που περιγράφει την κίνηση τέτοιων οχημάτων περιγράφεται από ένα μεγάλο πλήθος μη-γραμμικών διαφορικών εξισώσεων συνεχούς χρόνου. Η εφαρμογή τέτοιων μοντέλων σε πραγματικά συστήματα απαιτεί τη μετατροπή του συστήματος συνεχούς χρόνου σε σύστημα διακριτού χρόνου με το επιπλέον χαρακτηριστικό ότι οι τιμές των σημάτων εισόδου είναι διακριτοποιημένες μέσω δειγματοληψίας. Αρχικά, στην εν λόγω διπλωματική έλαβε χώρα η μοντελοποίηση και μετατροπή του συστήματος συνεχούς χρόνου σε σύστημα ελέγχου με διακριτή δειγματοληψία (sampled-data control system). Έπειτα πραγματοποιήθηκε κατάλληλος επανασχεδιασμός ελεγκτών με διακριτή δειγματοληψία. Ο σχεδιασμός ελεγκτών για συστήματα με διακριτή δειγματοληψία πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας την προσέγγιση εξομοίωσης στην οποία σχεδιάζουμε πρώτα έναν ελεγκτή σε συνεχή χρόνο και στη συνέχεια διακριτοποιούμε τον ελεγκτή και τον εφαρμόζουμε ψηφιακά. Η προσέγγιση του συνεχούς ελεγκτή από τον ψηφιακό μπορεί να είναι επιτυχής μόνο εάν η περίοδος δειγματοληψίας είναι επαρκώς μικρή. Για τον λόγο αυτό μελετήθηκε μέσω προσομοιώσεων, η επιλογή της περιόδου δειγματοληψίας που εγγυάται τη σταθερότητα του συστήματος στους προτεινόμενους ελεγκτές με διακριτή δειγματοληψία. Ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας κατάλληλα αποδεδειγμένα Λήμματα, έγινε δυνατή η μη περιοδική επιλογή της περιόδου δειγματοληψίας ανάλογα με την κατάσταση του συστήματος ανά χρονική στιγμή. Στην συνέχεια, έγινε μελέτη μέσω προσομοιώσεων του μοντέλου διακριτού χρόνου όταν στην είσοδο του συστήματος υπάρχουν φαινόμενα κορεσμού. Η μελέτη σε αυτή την περίπτωση έγινε με χρήση κατάλληλων συναρτήσεων που εκφράζουν την ολική ενέργεια του συστήματος. Τέλος παρουσιάζεται ένας αλγόριθμος ο οποίος παράγει αρχικές ρεαλιστικές συνθήκες προκειμένου να αποφευχθούν μεγάλες αρχικές ενέργειες που οδηγούν σε άμεση σύγκρουση.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες