Để điều khiển cho xe tự cân bằng thì hiện nay có rất nhiều phương pháp hiệu quả như điều khiển trượt, điều khiển PID, LQR, BackStepping . Bản thân cá nhân bộ điều khiển trượt hoặc sử dụng mạng nơ ron làm bộ điều khiển cũng thu được kết quả rất tốt. Trong bài viết này, tác giả không sử dụng bộ điều khiển nơ ron làm bộ điều khiển chính, mà sử dụng khả năng nhận dạng đối tượng của mạng nơ ron, nhằm mục đích nhận dạng các thành phần nhiễu xuất hiện ngẫu nhiên trong hệ. | Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN 978-604-82-5957-0 KẾT HỢP ĐIỀU KHIỂN TRƯỢT VÀ MẠNG NƠ RON ĐỂ ĐIỀU KHIỂN XE TỰ CÂN BẰNG Nguyễn Đức Minh Trường Đại học Thủy lợi email minhnd@ 1. GIỚI THIỆU tự cân bằng được minh họa trên Hình 1. Đây Để điều khiển cho xe tự cân bằng thì hiện là rô bốt 3 bậc tự do với 3 biến khớp lần lượt là biến di chuyển x biến góc quay δ và biến nay có rất nhiều phương pháp hiệu quả như góc nghiêng θ. điều khiển trượt điều khiển PID LQR BackStepping. Bản thân cá nhân bộ điều khiển trượt hoặc sử dụng mạng nơ ron làm bộ điều khiển cũng thu được kết quả rất tốt. Tuy nhiên trong trường hợp nhiễu bất định xuất hiện thì các phương pháp trên có những hạn chế nhấn định. Trong bài báo này tác giả không sử dụng bộ điều khiển nơ ron làm bộ điều khiển chính mà sử dụng khả năng nhận dạng đối tượng của mạng nơ ron nhằm mục đích nhận dạng các thành phần nhiễu xuất hiện ngẫu nhiên trong hệ. Khi đó bộ điều khiển trượt sẽ làm tốt nhiệm vụ còn lại khi hệ được lý tưởng hóa sau khi bù nhiễu bằng mạng nơ ron. Việc sử dụng mạng nơ ron để nhận dạng nhiễu và bù nhiễu thường dựa trên kinh Hình 1. Cấu trúc của xe tự cân bằng. nghiệm lựa chọn mạng và số nơ ron trên mỗi lớp mạng trong nghiên cứu này tác giả sẽ . Phương trình Lagrange đưa ra kết quả lựa chọn của mình từ kinh J x amp l2 x amp r2 m M x amp l x amp r 2 nghiệm của các nghiên cứu trước đó trong L mw wy r2 2 2 2 phương án lựa chọn luật điều khiển hoặc x amp x amp r amp 1 cos 2 ML J p J c 1 phương án bù nhiễu. Từ đó áp dụng vào điều ML l 2 amp 2 2 khiển và bù nhiễu cho xe hai bánh tự cân 2 bằng có dặc tính động học phi tuyến. 1 x amp l x amp r Jv mgl cos 2 D 2. CẤU TRÚC VÀ MÔ HÌNH ĐỘNG HỌC Trong đó xl xr là khoảng dịch chuyển của CỦA XE TỰ CÂN BẰNG bánh trái bánh phải dọc theo trục x D là . Mô hình của xe tự cân bằng. hoảng cách giữa 2 bánh xe theo trục z Thông thường mô hình động học của rô Cấu trúc bộ điều khiển PID bốt được xây dựng bằng phương pháp Euler- K u s K p i sKd e s 2
