التحكم التنبؤي الهجين لاستقرار الروبوتات المتنقلة ذات العجلات المعرضة للانزلاق

تدرس هذه الورقة مشكلة التحكم في الجر، أي كيفية استقرار روبوت متنقل ذو عجلات (WMR) معرض للانزلاق إلى تكوين مرغوب. يتم تزويد WMR ببطارية قابلة لإعادة الشحن والتي تعمل على تشغيل المحركات الكهربائية في كل عجلة. تدفع المحركات WMR في وضع واحد من التشغيل أو تعيد شحن البطارية (تسترجع الطاقة) في وضع ثانٍ. يتم التحكم في هذه الأوضاع من التشغيل، في حين أن الانزلاق في العجلات، على سبيل المثال، بسبب الجليد، هو تغيير وضع تلقائي. يمكن نمذجة WMR كنظام هجين يحتوي على مفاتيح متحكم فيها وأخرى تلقائية. على الرغم من أن التحكم التنبؤي النموذجي (MPC) للأنظمة من هذا النوع يكون قوياً، إلا أنه عادة ما يؤدي إلى طرق عددية ذات تعقيد تركيبي. نظهر أن التقنيات الحديثة التي تم تطويرها يمكن استخدامها لصياغة خوارزميات عددية لمشكلة MPC الهجين التي لها نفس تعقيد MPC للأنظمة المتجانسة. كما نناقش التقنيات العددية التي تؤدي إلى خوارزميات MPC فعالة وقوية بالتفصيل. توضح المحاكيات فعالية الأسلوب.