Điều khiển ổn định hệ Acrobot sử dụng giải thuật LQR-GA Stabilizing Acrobot using LQR-GA algorithm Chuyên mục Bài báo khoa học

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Nguyễn Nhật Trường
Nguyễn Nguyên Hoàng Minh
Nguyễn Minh Tâm
Vũ Văn Phong
Trần Vi Đô
Lê Tiến Thành
Nguyễn Văn Đông Hải
Nguyễn Trần Minh Nguyệt
Đinh Thanh Tùng
Nguyễn Đăng Anh Thái
Huỳnh Tấn Phát
Nguyễn Thành Văn
Nguyễn Thế Hùng

Tóm tắt

Trong bài báo này, phương trình động lực học của hệ acrobot được phân tích dựa theo phương pháp Euler-Lagrange. Bên cạnh đó, một mô hình acrobot thực tế được xây dựng cho mục đích kiểm chứng giải thuật. Các thông số chưa biết trong hệ thống được xác định qua việc đo đạc, tính toán và nhận dạng. Dựa vào đó, bộ điều khiển LQR được thiết kế để điều khiển hệ tại các vị trí bất ổn định. Hơn thế nữa, giải thuật di truyền được kết hợp để tối ưu hóa hiệu năng của bộ điều khiển LQR. Trước khi nhúng giải thuật vào mô hình thực tế, đáp ứng của hệ thống được kiểm chứng với các giải thuật LQR, LQR-GA trên môi trường mô phỏng. Với các kết quả ổn định từ việc mô phỏng, giải thuật được thực nghiệm trên mô hình thực tế.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##

Tiểu sử của Tác giả

Nguyễn Nguyên Hoàng Minh, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM

Nguyễn Minh Tâm

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM

Vũ Văn Phong

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM

Cách trích dẫn
Trường, N. N., Minh, N. N. H., Tâm, N. M., Phong, V. V., Đô, T. V., Thành, L. T., Hải, N. V. Đông, Nguyệt, N. T. M., Tùng, Đinh T., Thái, N. Đăng A., Phát, H. T., Văn, N. T., & Hùng, N. T. (2022). Điều khiển ổn định hệ Acrobot sử dụng giải thuật LQR-GA : Stabilizing Acrobot using LQR-GA algorithm . JSTGU, (10), 15–22. Truy vấn từ http://js.tgu.edu.vn/index.php/tckh/article/view/4

Tài liệu tham khảo

  1. . Vo Anh Khoa, Nguyen Minh Tam, Tran Vi Do, Nguyen Thien Van, Nguyen Van Dong Hai, “Model and control algorithm construction for rotary inverted pendulum in laboratory”, Journal of Technical Education Science, No.49, pp. 32-40, 2018.
  2. . Navin John Mathew, K. Koteswara Rao, N. Sivakumaran, “Swing Up and Stabilization Control of a Rotary Inverted Pendulum”, the 10th IFAC International Symposium on Dynamics and Control of Process Systems, pp. 654-659, 2013.
  3. . Selcuk Kizir, Zafer Bingul, Cuneyt Oysu, “Fuzzy Control of a Real Time Rotary Inverted Pendulum System”, International Conference on Knowledge-Based and Intelligent Information and Engineering Systems, pp. 674-681, 2008.
  4. . Iraj Hassanzadeh, Saleh Mobayen, “Controller Design for Rotary Inverted Pendulum System Using Evolutionary Algorithms”, Mathematical Problems in Engineering, pp.1-17, 2011.
  5. . Philippe Faradja, Guoyuan Qi, Martial Tatchum, “Sliding mode control of a Rotary Inverted Pendulum using higher order differential observer”, 14th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2014), pp. 1123-1127, 2014.
  6. . Tran Thien Dung, Nguyen Nam Trung, Nguyen Van Lanh, “Control design using backstepping technique for a cart-inverted pendulum system”, International Journal of Engineering and Applied Sciences (IJEAS), Volume-6, pp.70-75, 2019.
  7. . Yung-Chih Fu, Jung-Shan Lin, “Nonlinear Backstepping Control Design of the Furuta Pendulum”, IEEE Conference on Control Applications, pp. 96-101, 2005.
  8. . Mahsa Rahmanian, Mohammad Teshnehlab, Mahdi Aliyari Shoorehdeli, “An off-line fuzzy backstepping controller for rotary inverted pendulum system”, International Conference on Intelligent and Advanced Systems, pp. 109-113, 2007.
  9. . Varunendra Kumar Singh, Vijay Kumar, “Nonlinear Design for Inverted Pendulum using Backstepping Control Technique”, International Journal of Scientific Research Engineering & Technology (IJSRET), Vol. 2, pp. 807-810, 2014.
  10. . Trần Hoàng Chinh, “Điều khiển PID-Fuzzy cho hệ Pendubot”, Luận văn Đại học, trường Đại học SPKT TPHCM, 2018.
  11. . K. Furuta, M. Iwase, “Swing-up time analysis of pendulum”, Bulletin of the Polish Academy of Sciences Technical Sciences Vol. 52, No. 3, pp. 153-163, 2004.
  12. . Pavol Seman, Boris Rohal’-Ilkiv, Martin Juh´as, Michal Salaj, “Swinging up the Furuta pendulum and its stabilization via model predictive control”, Journal of Electrical Engineering, vol. 64, No. 3, pp. 152-158, 2013.

Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả