Синтез робастної системи просторової стабілізації обладнання рухомих об’єктів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/1990-5548.80.18685

Ключові слова:

просторова стабілізація, обладнання, робастна система, математична модель, представлення у просторі станів, зовнішні збурення

Анотація

У статті розглянуто підхід до проектування робастної системи стабілізації обладнання, призначеного для роботи на наземних рухомих об’єктах. Наведено математичну модель системи стабілізації, що включає нелінійні диференціальні рівняння та представлення у просторі станів. Представлено та проаналізовано особливості основних зовнішніх завад, характерних для наземних рухомих об’єктів. Наведено класифікація зовнішніх завад. Отримано вирази для формування фільтрів, що забезпечують імітацію специфічних зовнішніх збурень. Описано основні особливості синтезу системи просторової стабілізації обладнання наземного руху. Представлені результати моделювання. Під час моделювання враховуються нерівності доріг різного типу. Розглянуто опис засобів моделювання системи стабілізації досліджуваного типу. Отримані результати можуть бути корисними для обладнання, що експлуатується на рухомих об’єктах широкого класу.

Біографії авторів

Олександр Олексійович Салюк , Національний авіаційний університет, Київ

Аспірант

Факультет аеронавігації, електроніки та телекомунікацій

Ольга Андріївна Сущенко , Національний авіаційний університет, Київ

Доктор технічних наук

Професор

Факультет аеронавігації, електроніки та телекомунікацій

Посилання

J. M. Hilkert, “Inertially Stabilized Platform Technology,” Magazine IEEE Control Systems, no 1, vol. 28, 2008, pp. 26–46. https://doi.org/10.1109/MCS.2007.910256

A. Singh, R. Takhur, S. Chatterjee, and A. Singh, “Design and Optimal Control of Line of Sight Stabilization of Moving Target,” IOSR-JEEE, no. 5, vol. 9, pp. 27–32, 2014. https://doi.org/10.9790/1676-09532732

M. K. Masten, “Inertially stabilized platforms for optical imaging systems,” IEEE Control Systems Magazine, no. 1, vol. 28, 2008, pp. 47–64. https://doi.org/10.1109/MCS.2007.910201

O. A. Sushchenko, “Computer-aided design of robust system for stabilization of information-measuring devices at moving base,” Proceedings of the National Aviation University, no. 3, 2013, pp. 41–48. https://doi.org/10.18372/2306-1472.56.5419.

H. G. Wang and T. G. Williams, “Strategic inertial navigation systems,” IEEE Control Systems Magazine,” vol. 28, no. 1, 2008, pp. 65–85. https://doi.org/10.1109/MCS.2007.910206.

E. Altug, J. P. Ostrowsky, and C. P. J. P. Taylo, “Control of a quadrotor helicopter using dual camera visual feedback,” The International Journal of Robotics Research, no. 5, vol. 24, May 2005, pp. 329–341. https://doi.org/10.1177/0278364905053804

H-P. Lee and I.-E. Yoo, “Robust control design for a two-axis gimbaled stabilization system,” IEEE Aerospace Conference, 2008, 7 p. https://doi.org/10.1109/AERO.2008.4526568

O. A. Sushchenko and A. A. Tunik, “Robust stabilization of UAV observation equipment,” 2013 IEEE 2nd International Conference on Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Developments (APUAVD-2013), October 15–17, 2013, Kyiv, Ukraine. Proceedings, pp. 176–180. https://doi.org/10.1109/APUAVD.2013.6705318

S. Skogestad and I. Postlethwaite, Multivariable Feedback Control. New York: Jonh Wiley and Sons, 2001, 572 p.

D. W. Gu, P. Petkov, and M. Konstantinov, Robust control design with MATLAB, Berlin: Springer, 2003, 465 p.

A. A. Tunik and O. A. Sushchenko, “Usage of vector parametric optimization for robust stabilization of ground vehicles information-measuring devices,” Proceedings of the National Aviation University, no. 4, 2013, pp. 23–32. https://doi.org/10.18372/2306-1472.57.5530.

O. A. Sushchenko, “Design of robust two-axis systems for stabilization and tracking of information-measuring devices,” Proceedings of the National Aviation University, 2014, no. 1, pp. 31–37. https://doi.org/10.18372/2306-1472.58.6670.

O. A. Sushchenko, “Robust control of angular motion of platform with payload based on H∞-synthesis”, Journal of Automation and Information Sciences, 2016, 48(12), pp. 13–26. https://doi.org/10.1615/JAutomatInfScien.v48.i12.20.

O. A. Sushchenko, “Mathematical model of triaxial multimode attitude and heading reference system,” Proceedings of the National Aviation University, no. 2, 2017, pp. 31–41. https://doi.org/10.18372/2306-1472.71.11745.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-25

Номер

Том 2 № 80 (2024)

Розділ

АВТОМАТИЗАЦІЯ ТА КОМП’ЮТЕРНО-ІНТЕГРОВАНІ ТЕХНОЛОГІЇ

Ліцензія

Authors who publish with this journal agree to the following terms:

Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.

Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).