نوع مقاله : علمی پژوهشی

نویسندگان

دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران

چکیده

در رویکرد هدایت وکنترل یکپارچه، قانون هدایت به‌طور جداگانه توسعه یافته و با فرض ایده‌آل بودن خودخلبان آزموده می‌شود. خودخلبان نیز به‌طور مستقل طراحی شده و با فرض ایده‌آل بودن قانون هدایت آزموده می‌شود. این مقاله به تشریح روند طراحی و شبیه‌‌سازی عملکرد کنترل‌‌کننده‌‌ تطبیقی یادگیری عمیق و فازی می‌‌پردازد، که به منظور هدایت موشک در یک سناریوی سه بعدی جهت کمینه‌‌سازی زمان برخورد و فاصله عدم برخورد به هدف ایجاد شده ‌‌است. در طراحی کنترل کننده، ابتدا یک کنترل کننده شبکه عصبی یادگیری عمیق بصورت آفلاین طراحی شده و بصورت جدول بهره در کنترل کننده تطبیقی استفاده می‌شود. در ادامه، با اضافه کردن کنترل فازی، توانمندی این کنترل کننده افزایش می‌یابد. عملکرد هر دو کنترل کننده در حضور اغتشاش مورد ارزیابی قرار میگیرد و با توجه به شبیه‌سازی‌ها نشان داده شد که استفاده از این کنترل کننده‌های پیشنهادی و به‌کارگیری مدل هدایت و کنترل یکپارچه، فاصله عدم برخورد نهایی موشک به هدف و زمان برخورد در مقایسه با کنترل کننده PIDو LQR کاهش یافته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Air target tracking by homing missile using deep learning and fuzzy adaptive control

نویسندگان [English]

  • mohamad mahdi soori
  • seyed hosein Sadati

Mechanical Engineering Department, K. N. Toosi University of Technology, Tehran

چکیده [English]

In the integrated guidance and control approach, the guidance law is developed separately and tested assuming the ideality of the autopilot. The autopilot is also designed independently and is tested assuming the ideality of the guidance law. This article describes the process of designing and simulating the performance of the deep and fuzzy learning adaptive controller, which was created in order to guide the missile in a three-dimensional scenario to minimize the time of collision and the distance of non-collision with the target. In controller design, first a deep learning neural network controller is designed offline and used as a gain table in the adaptive controller. Next, by adding fuzzy control, the capability of this controller increases. The performance of both controllers is evaluated in the presence of disturbance, and according to the simulations, it was shown that the use of these proposed controllers and the application of the integrated guidance and control model, the distance of the final failure of the missile to the target and the collision time compared to the controller PID and LQR are reduced.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Missile
  • Adaptive control
  • Deep learning neural network
  • Fuzzy control