Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  33,853,046
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

28

20202 - Người máy và điều khiển tự động

Trương Tất Thuấn

Tổng hợp bộ quan sát vận tốc góc và gia tốc góc trong hệ thống điều khiển ổn định đường ngắm cho bệ pan-tilt

Summary of angular velocity and angular acceleration observation set in stable line-of-sight control system for pan-tilt unit

Khoa học & Công nghệ - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội

2025

7

75-83

1859-3585x

Việc ước lượng chính xác vận tốc góc và gia tốc góc từ các phép đo mã hóa bị nhiễu đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo khả năng điều khiển bền vững cho các hệ thống pan-tilt, đặc biệt trong các ứng dụng ổn định đường ngắm. Nghiên cứu này trình bày một phân tích so sánh chuyên sâu về hiệu suất của hai bộ quan sát tiên tiến: Bộ quan sát chế độ trượt (Sliding Mode Observer - SMO) và Bộ quan sát độ lợi cao xếp chồng (Cascaded High-Gain Observer CHGO). Cả hai được thiết kế để ước lượng các trạng thái vị trí, vận tốc và gia tốc trong hệ thống điều khiển ổn định đường ngắm cho bệ pan-tilt hai bậc tự do. SMO khai thác các kỹ thuật chế độ trượt để đạt được độ bền vững cao trước nhiễu bất định và động lực học phi tuyến, trong khi CHGO tận dụng phản hồi độ lợi cao để đảm bảo hội tụ nhanh trong điều kiện nhiễu Gaussian. Qua các mô phỏng độ chính xác cao, nghiên cứu đánh giá hiệu quả của hai bộ quan sát trong các kịch bản nhiễu đa dạng. Kết quả cho thấy SMO vượt trội về độ bền vững đối với nhiễu không Gaussian và bất định mô hình, trong khi CHGO thể hiện tốc độ hội tụ và độ chính xác vượt trội trong môi trường lý tưởng. Những phát hiện này cung cấp cơ sở khoa học quan trọng để lựa chọn bộ quan sát phù hợp cho các ứng dụng robot thực tế, đồng thời mở ra hướng nghiên cứu về các phương pháp lai nhằm tối ưu hóa hiệu suất trong các điều kiện vận hành phức tạp.

Accurate estimation of angular velocity and acceleration f-rom noisy encoded measurements is crucial for ensuring stable control capabilities in pan-tilt systems, especially in line-of-sight stabilization applications. This study presents an in-depth comparative analysis of the performance of two advanced observers: the Sliding Mode Observer (SMO) and the Cascaded High-Gain Observer (CHGO). Both are designed to estimate position, velocity, and acceleration states in the line-of-sight stabilization control system for a two-degree-of-freedom pan-tilt platform. SMO leverages sliding mode techniques to achieve high robustness against uncertain noise and nonlinear dynamics, while CHGO utilizes high-gain feedback to ensure rapid convergence under Gaussian noise conditions. Through high-accuracy simulations, the study evaluates the effectiveness of both observers in various noise scenarios. Results indicate that SMO excels in robustness against non-Gaussian noise and model uncertainties, while CHGO demonstrates superior convergence speed and accuracy in ideal environments

TTKHCNQG, CVt 70