آموزش سیستم های کنترل کاربردی 3: پهپاد پهپاد (دینامیک و کنترل سه بعدی)

Applied Control Systems 3: UAV drone (3D Dynamics & control)

نکته: آخرین آپدیت رو دریافت میکنید حتی اگر این محتوا بروز نباشد.
نمونه ویدیوها:
توضیحات دوره: مدل‌سازی + سیستم‌های فضای حالت + کنترل پیش‌بینی مدل + کنترل بازخورد + شبیه‌سازی پایتون: پهپاد کوادکوپتر پهپاد مدل‌سازی ریاضی پهپاد کوادکوپتر پهپاد به دست آوردن معادلات سینماتیکی: ماتریس‌های چرخش و انتقال به دست آوردن معادلات دینامیکی حرکت نیوتن اویلر 6 DOF با فریم‌های معادله چرخشی معادلات حرکت به معادلات فضای حالت خاص پهپاد با درک اثر ژیروسکوپی و استفاده از آن در مدل پهپاد، درک انتگرالگر Runge-Kutta و اعمال آن در مدل پهپاد تسلط و استفاده از الگوریتم کنترل پیش‌بینی مدل برای تسلط پهپاد و اعمال خطی‌سازی بازخورد کنترل کننده به پهپاد ترکیبی از مدل کنترل پیش بینی و خطی سازی بازخورد در یک کنترل کننده جهانی شبیه سازی ردیابی مسیر پهپاد در پایتون با استفاده از کنترلر MPC و خطی سازی بازخورد 1: اتومبیل های خودران (ریاضی + PID + MPC)

یکی از بزرگترین تحولاتی که در چند دهه آینده شاهد آن خواهیم بود، ظهور پهپادهای خودران خواهد بود. در حالی که در حال حاضر به طور گسترده از کوادکوپترها استفاده می شود، کاربردهای کوادکوپترها فقط به مرور زمان رشد خواهند کرد. پهپادها در خدمات تحویل، سرگرمی، پزشکی، نظامی، امداد و نجات، بازرسی کیفیت سازه - مکان‌هایی که مردم به راحتی نمی‌توانند به آنها دسترسی پیدا کنند، و در بسیاری از زمینه‌های دیگر استفاده خواهند شد.

در بسیاری از موارد، یک مسیر از پیش تعریف شده در فضای سه بعدی وجود دارد که پهپاد باید بدون کمک انسان آن را دنبال کند. در واقع، انسان ها ممکن است به سادگی دستور ساده ای را بدهند که پهپاد به جایی برود، و سپس، یک مسیر مشخص توسط یک کامپیوتر در آن جهت ایجاد می شود و الگوریتم های کنترل پهپاد باید دقیقاً تعیین کنند که هر روتور به ترتیب با چه سرعتی باید بچرخد. تا پهپاد آن مسیر را با دقت بالا دنبال کند.

و این همان چیزی است که این دوره در مورد آن است - در مورد طراحی، تسلط، و به کارگیری این الگوریتم های کنترلی همراه با استخراج معادلات دینامیک برای کوادکوپتر است.

در این دوره آموزشی، زمانی که نوبت به یادگیری نحوه مدل‌سازی و کنترل پهپاد پهپاد و ایجاد یک مسیر در یک محیط سه بعدی می‌شود، یک بسته کامل دریافت خواهید کرد. نه تنها نحوه مدل‌سازی ریاضی یک سیستم پهپاد را با استخراج معادلات حرکت با استفاده از اصول دینامیک سه‌بعدی یاد خواهید گرفت، بلکه با برخی از قوی‌ترین تکنیک‌های کنترلی مانند کنترل پیش‌بینی مدل و خطی‌سازی بازخورد نیز آشنا خواهید شد.

در دینامیک سه بعدی، ریاضیات و فیزیک اساسی پشت مدل‌سازی پهپاد کوادکوپتر پهپاد را خواهید آموخت. شما یاد خواهید گرفت که چگونه موقعیت و جهت یک پهپاد کوادکوپتر پهپاد را در یک فضای سه بعدی با استفاده از ماتریس های چرخش و انتقال، معادلات حرکت نیوتن - اویلر 6 درجه آزادی، انتگرالگر Runge - Kutta در مهندسی و دینامیک پروانه توصیف کنید.

در پایان دوره، کدهای موجود در شبیه ساز پایتون را نیز برای شما توضیح خواهم داد.

درک اصولی مطالب در این دوره، توانایی کمی کردن آن به صورت ریاضی و دانستن اینکه چگونه آن را با استفاده از کدنویسی به کار ببرید - این به شما مزیتی در حرفه مهندسی شما می دهد که حتی نمی توانید تصور کنید. این مزیت رقابتی را به شما می دهد که در بازار کار به آن نیاز دارید.

من برای شروع کار با شما بسیار هیجان زده هستم. به برخی از ویدیوهای پیش نمایش رایگان من نگاهی بیندازید، و اگر آنچه را که می بینید دوست دارید، در دوره ثبت نام کنید، و بیایید همین الان شروع کنیم!


سرفصل ها و درس ها

معماری پهپاد از دیدگاه سیستم های کنترل Drone architecture from Control Systems point of view

  • معرفی Introduction

  • پیکربندی پهپاد + قاب بدنه اینرسی در مقابل UAV configuration + inertial VS body frame

  • ورودی و خروجی یک پهپاد 6 درجه آزادی Inputs and outputs of a 6 Degree of Freedom UAV drone

  • جهت چرخش پروانه 1 Propeller rotation directions 1

  • جهت های چرخش پروانه 2 - نمونه هلیکوپتر Propeller rotation directions 2 - Helicopter example

  • اقدام کنترل اول - رانش 1st control action - Thrust

  • عمل کنترل 2 - رول 2nd control action - Roll

  • سومین اقدام کنترلی - گام (تمرین) 3rd control action - Pitch (exercise)

  • سومین اقدام کنترلی - پیچ (راه حل) + اقدام کنترلی چهارم - انحراف (تمرین) 3rd control action - Pitch (solution) + 4th control action - Yaw (exercise)

  • اقدام کنترلی چهارم - Yaw (راه حل) 4th control action - Yaw (solution)

  • جهت بردار چرخش Rotation vector direction

  • توضیح در مورد اندازه گیری با توجه به بدنه یا قاب های اینرسی Clarification on measuring with respect to body or inertial frames

  • نمای جهانی از معماری کنترل پهپاد Global view of the drone's control architecture

  • پیگیری! Follow up!

معادلات سینماتیک و دینامیک بنیادی برای یک سیستم 6 DOF (نیوتن - اویلر) Fundamental kinematics & dynamics equations for a 6 DOF system (Newton - Euler)

  • سینماتیک در مقابل دینامیک Kinematics VS Dynamics

  • اندازه گیری موقعیت پهپاد (تمرین) Measuring the UAV's position (exercise)

  • اندازه گیری موقعیت پهپاد (راه حل) Measuring the UAV's position (solution)

  • مقدمه ای برای توصیف نگرش ها 1 (تمرین) Intro to describing attitudes 1 (exercise)

  • مقدمه ای برای توصیف نگرش ها 2 (راه حل + تمرین جدید) Intro to describing attitudes 2 (solution + new exercise)

  • فرمولاسیون ماتریس چرخش دو بعدی (راه حل + تمرین جدید) 2D rotation matrix formulation (solution + new exercise)

  • از چرخش دو بعدی به سه بعدی (راه حل + تمرین جدید) From 2D to 3D rotations (solution + new exercise)

  • فرمول ماتریس چرخش سه بعدی حول محور Z 1 (راه حل) 3D rotation matrix formulation about the Z axis 1 (solution)

  • فرمول ماتریس چرخش سه بعدی حول محور Z 2 (راه حل) 3D rotation matrix formulation about the Z axis 2 (solution)

  • پروجکشن از سه بعدی به دو بعدی (تمرین) Projecting from 3D to 2D (exercise)

  • طرح ریزی از سه بعدی به دو بعدی (راه حل) + ساخت ماتریس های Rx و Ry (تمرین) Projecting from 3D to 2D (solution) + constructing Rx and Ry matrices (exercise)

  • ساخت ماتریس Ry (راه حل) Constructing Ry matrix (solution)

  • ساخت ماتریس Rx (راه حل) Constructing Rx matrix (solution)

  • ماتریس های متعارف (تمرین) Orthonormal matrices (exercise)

  • ماتریس های متعارف (راه حل) Orthonormal matrices (solution)

  • دنباله چرخش سه بعدی 1 (تمرین) 3D rotation sequence 1 (exercise)

  • دنباله چرخش سه بعدی 2 (راه حل) 3D rotation sequence 2 (solution)

  • دنباله چرخش سه بعدی - مثال (تمرین) 3D rotation sequence - example (exercise)

  • دنباله چرخش سه بعدی - مثال (راه حل) 3D rotation sequence - example (solution)

  • مقدمه ای بر زوایای اویلر (چرخش در مورد قاب های متحرک بدن) Intro to Euler angles (rotation about moving body frames)

  • شهود در قراردادهای مختلف Intuition on different conventions

  • چرخش های قاب بدنه ثابت در مقابل متحرک 1 (تمرین) Fixed VS Moving body frame rotations 1 (exercise)

  • چرخش قاب بدن در مقابل متحرک ثابت 2 (راه حل + تمرین جدید) Fixed VS Moving body frame rotations 2 (solution + new exercise)

  • چرخش قاب بدنه ثابت VS متحرک 3 (راه حل) Fixed VS Moving body frame rotations 3 (solution)

  • قراردادهای ماتریس چرخش - مقدمه Rotation matrix conventions - Intro

  • قراردادهای ماتریس چرخش - محصول ماتریس R_XYZ Rotation matrix conventions - R_XYZ matrix product

  • قراردادهای ماتریس چرخشی - محصول ماتریس R_ZYX Rotation matrix conventions - R_ZYX matrix product

  • قراردادهای ماتریس چرخشی - محصول ماتریس R_XYX Rotation matrix conventions - R_XYX matrix product

  • قراردادهای ماتریس چرخش - مثال R_XYZ در مقابل R_ZYX Rotation matrix conventions - R_XYZ vs R_ZYX example

  • قراردادهای ماتریس چرخش - مثال R_XYZ در مقابل R_XYX Rotation matrix conventions - R_XYZ vs R_XYX example

  • کاربرد ماتریس چرخش برای پهپاد 1 Rotation matrix application to the UAV 1

  • کاربرد ماتریس چرخش برای پهپاد 2 Rotation matrix application to the UAV 2

  • چرا یک ماتریس انتقال ویژه مورد نیاز است 1 Why is a special Transfer matrix needed 1

  • چرا یک ماتریس انتقال ویژه مورد نیاز است 2 Why is a special Transfer matrix needed 2

  • چرا یک ماتریس انتقال ویژه مورد نیاز است 3 Why is a special Transfer matrix needed 3

  • استخراج ماتریس انتقال 1 (تمرین) Transfer matrix derivation 1 (exercise)

  • استخراج ماتریس انتقال 2 (راه حل + تمرین جدید) Transfer matrix derivation 2 (solution + new exercise)

  • مشتق ریاضی ماتریس چرخش Rzyx (قاب متحرک). Mathematical derivation of the Rzyx (moving frame) rotation matrix

  • ماتریس انتقال اشتقاق 4 (راه حل) Transfer matrix derivation 4 (solution)

  • اشتقاق ماتریس انتقال 5 Transfer matrix derivation 5

  • کاربرد ماتریس چرخش و انتقال 1 - کینماتیک به پایان رسید Rotation & Transfer matrix application 1 - Kinematics wrap up

  • کاربرد ماتریس چرخش و انتقال 2 - کینماتیک به پایان رسید Rotation & Transfer matrix application 2 - Kinematics wrap up

  • مقدمه ای بر دینامیک Intro to Dynamics

  • محصول نقطه 1 + برنامه Dot product 1 + Application

  • نقطه محصول 2 + برنامه Dot product 2 +Application

  • محصول نقطه 3 + کاربرد (تمرین) Dot product 3 + Application (exercise)

  • محصول نقطه 4 + کاربرد (راه حل) Dot product 4 + Application (solution)

  • محصول متقابل 1 Cross Product 1

  • Cross Product 2 (تمرین) Cross Product 2 (Exercise)

  • Cross Product 3 (راه حل) Cross Product 3 (Solution)

  • کاربرد متقابل محصول 1 Cross Product Application 1

  • کاربرد متقابل محصول 2 (تمرین) Cross Product Application 2 (exercise)

  • برنامه متقابل محصول 2 (راه حل) Cross Product Application 2 (Solution)

  • گشتاورهای جرمی اینرسی و تانسور اینرسی 1 Mass moments of inertia & inertia tensor 1

  • گشتاورهای جرمی اینرسی و تانسور اینرسی 2 (تمرین) Mass moments of inertia & inertia tensor 2 (exercise)

  • گشتاورهای جرمی اینرسی و تانسور اینرسی 3 (راه حل) Mass moments of inertia & inertia tensor 3 (solution)

  • فرمول های ریاضی گشتاورهای جرمی اینرسی Mathematical formulas of mass moments of inertia

  • فرمول های ریاضی محصولات اینرسی Mathematical formulas of products of inertia

  • محور اصلی Principal axis

  • گشتاور جرمی اینرسی به پهپاد اعمال می شود Mass moment of inertia applied to the UAV

  • دینامیک: حرکت انتقالی (قاب اینرسی) Dynamics: Translational Motion (Inertial Frame)

  • دینامیک: حرکت ترجمه (قاب بدنه) 1 Dynamics: Translational Motion (Body Frame) 1

  • دینامیک: حرکت انتقالی (قاب بدنه) 2 Dynamics: Translational Motion (Body Frame) 2

  • دینامیک: حرکت ترجمه (قاب بدنه) 3 Dynamics: Translational Motion (Body Frame) 3

  • تکانه زاویه ای در مقابل سرعت زاویه ای 1 Angular momentum VS angular velocity 1

  • تکانه زاویه ای در مقابل سرعت زاویه ای 2 Angular momentum VS angular velocity 2

  • دینامیک: حرکت چرخشی (فریم اینرسی) Dynamics: Rotational Motion (Inertial frame)

  • دینامیک: حرکت چرخشی (قاب بدنه) 1 Dynamics: Rotational Motion (Body frame) 1

  • دینامیک: حرکت چرخشی (قاب بدنه) 2 Dynamics: Rotational Motion (Body frame) 2

  • شتاب جانبی خودرو مستقل از طریق لنزهای جدید Autonomous vehicle lateral acceleration through new lenses

  • دینامیک: حرکت چرخشی (فریم بدن) - فرم جایگزین (تمرین) Dynamics: Rotational Motion (Body frame) - alternative form (exercise)

  • دینامیک: حرکت چرخشی (قاب بدنه) - فرم جایگزین (راه حل) Dynamics: Rotational Motion (Body frame) - alternative form (solution)

مدل خاص کارخانه پهپاد Specific UAV plant model

  • از 6 DOF نیوتن اویلر تا فضای حالت (تمرین) From 6 DOF Newton-Euler to state-space (exercise)

  • از 6 DOF نیوتن اویلر تا فضای حالت (راه حل) From 6 DOF Newton-Euler to state-space (solution)

  • اعمال نیروی گرانش به پهپاد (تمرین) Applying Force of gravity to the UAV (exercise)

  • اعمال نیروی گرانش به پهپاد (راه حل) Applying Force of gravity to the UAV (solution)

  • اعمال ورودی های کنترلی به پهپاد (تمرین) Applying control inputs to the UAV (exercise)

  • اثر ژیروسکوپی روی پهپاد - شهود 1 + ورودی های کنترل (راه حل) Gyroscopic effect on a UAV - intuition 1 + control inputs (solution)

  • اثر ژیروسکوپی روی پهپاد - شهود 2 (تمرین) Gyroscopic effect on a UAV - intuition 2 (exercise)

  • اثر ژیروسکوپی روی پهپاد - شهود 3 (راه حل) Gyroscopic effect on a UAV - intuition 3 (solution)

  • اثر ژیروسکوپی بر روی پهپاد - شهود 4 Gyroscopic effect on a UAV - intuition 4

  • اثر ژیروسکوپی بر روی پهپاد - شهود 5 Gyroscopic effect on a UAV - intuition 5

  • اثر ژیروسکوپی بر روی پهپاد - شهود 6 Gyroscopic effect on a UAV - intuition 6

  • اثر ژیروسکوپی بر روی پهپاد - شهود 7 Gyroscopic effect on a UAV - intuition 7

  • اثر ژیروسکوپی روی پهپاد - ریاضی 1 Gyroscopic effect on a UAV - Math 1

  • اثر ژیروسکوپی روی پهپاد - ریاضی 2 Gyroscopic effect on a UAV - Math 2

  • از 6 DOF نیوتن اویلر تا فضای حالت - ریاضی 1 (تمرین) From 6 DOF Newton-Euler to state-space - Math 1 (exercise)

  • از 6 DOF نیوتن اویلر تا فضای حالت - ریاضی 2 (راه حل) From 6 DOF Newton-Euler to state-space - Math 2 (solution)

  • شماتیک های مدل کارخانه پهپاد 1 (تمرین) UAV plant model schematics 1 (exercise)

  • شماتیک های مدل کارخانه پهپاد 2 (راه حل) UAV plant model schematics 2 (solution)

  • یکپارچه کننده حالت اویلر Euler state integrator

  • Runge - Kutta integrator 1 Runge - Kutta integrator 1

  • Runge - Kutta integrator 2 Runge - Kutta integrator 2

  • Runge - Kutta integrator 3 Runge - Kutta integrator 3

  • Runge - Kutta integrator 4 Runge - Kutta integrator 4

  • Runge - Kutta integrator 5 Runge - Kutta integrator 5

  • Runge - Kutta integrator 6 Runge - Kutta integrator 6

  • Runge - Kutta integrator 7 Runge - Kutta integrator 7

  • Runge - Kutta integrator 8 Runge - Kutta integrator 8

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 1 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 1

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 2 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 2

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عنصر تیغه 3 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 3

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 4 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 4

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 5 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 5

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری المان تیغه 6 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 6

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 7 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 7

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 8 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 8

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 9 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 9

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 10 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 10

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 11 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 11

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 12 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 12

  • از ورودی های کنترل تا سرعت های زاویه ای روتور - تئوری عناصر تیغه 13 From control inputs to rotor angular velocities - blade element theory 13

خلاصه ای از سیستم های کنترل کاربردی 1 - اتومبیل های خودران (ریاضی + PID + MPC) Recap of Applied Control Systems 1 - autonomous cars (Math + PID + MPC)

  • خلاصه تفصیلی 1: معادلات جانبی حرکت ماشین و دوچرخه Detailed recap 1: car & bicycle lateral equations of motion

  • خلاصه تفصیلی 2: حالت LTI - معادلات فضا Detailed recap 2: LTI state - space equations

  • خلاصه مفصل 3: پیوسته VS گسسته LTI Detailed recap 3: continuous VS discrete LTI

  • خلاصه تفصیلی 4: محاسبه ورودی سیستم با استفاده از کنترل پیش بینی مدل Detailed recap 4: system input calculation using Model Predictive Control

معماری کنترل جهانی پهپاد The UAV's global control architecture

  • طرح معماری کنترل جهانی - مقدمه The global control architecture scheme - Intro

  • عناصر کنترل کننده ترتیبی/آبشاری The elements of the sequential/cascaded controller

  • وظایف مختلف هر زیر کنترلر Different tasks of each sub-controller

  • برنامه ریز The Planner

  • پویایی قوی تر در مقابل ضعیف تر 1 Stronger VS weaker dynamics 1

  • پویایی قوی تر در مقابل ضعیف تر 2 Stronger VS weaker dynamics 2

  • معادلات مسیر مرجع در برنامه ریز Reference trajectory equations in the planner

  • تأثیر ورودی های کنترل بر وضعیت های آینده The affect of the control inputs on future states

کنترل کننده نگرش MPC The MPC attitude controller

  • بررسی ساختار کنترل جهانی Review of the global control structure

  • بررسی معادلات فضای حالت وسیله نقلیه خودمختار Review of the state space equations of the autonomous vehicle

  • معادلات دینامیک و سینماتیک پهپاد بازبینی شد The UAV's dynamics and kinematics equations revisited

  • فرض رول و گام زاویه صفر 1 Zero angle roll and pitch assumption 1

  • فرض رول و گام زاویه صفر 2 Zero angle roll and pitch assumption 2

  • قرار دادن معادلات فضای حالت در فرمت Linear 1 Putting the state space equations in the Linear format 1

  • قرار دادن معادلات فضای حالت در فرمت Linear 2 Putting the state space equations in the Linear format 2

  • قرار دادن معادلات فضای حالت در فرمت Linear 3 Putting the state space equations in the Linear format 3

  • قرار دادن معادلات فضای حالت در فرمت Linear 4 Putting the state space equations in the Linear format 4

  • پارامتر خطی متغیر فرم 1 Linear Parameter Varying form 1

  • پارامتر خطی متغیر فرم 2 Linear Parameter Varying form 2

  • بررسی مراحل از معادلات حرکت تا گیاه Review of the steps from the equations of motion to the plant

  • ابعاد ماتریس های معادله فضای حالت The dimensions of the state space equation matrices

  • فرمول 1 پیش بینی وضعیت آینده: LPV-MPC ساده شده Future state prediction formula 1: simplified LPV-MPC

  • فرمول 2 پیش بینی وضعیت آینده: LPV-MPC ساده شده Future state prediction formula 2: simplified LPV-MPC

  • فرمول پیش‌بینی حالت آینده 3: LPV-MPC غیرساده‌شده Future state prediction formula 3: nonsimplified LPV-MPC

  • فرمول 4 پیش‌بینی حالت آینده: LPV-MPC غیرساده‌شده Future state prediction formula 4: nonsimplified LPV-MPC

  • فرمول 5 پیش‌بینی وضعیت آینده: LPV-MPC غیرساده‌شده Future state prediction formula 5: nonsimplified LPV-MPC

  • تابع هزینه 1 - بررسی اجزای تابع هزینه Cost function 1 - Review of the cost function components

  • تابع هزینه 2 - بررسی نحوه اضافه کردن حالت های اضافی (افزایش) 1 Cost function 2 - Review on how to add extra states (augmentation) 1

  • تابع هزینه 3 - بررسی نحوه اضافه کردن حالت های اضافی (افزایش) 2 Cost function 3 - Review on how to add extra states (augmentation) 2

  • تابع هزینه 4 - بررسی تابع هزینه ریاضی - تمرین Cost function 4 - review of the of the cost function Math - exercise

  • تابع هزینه 5 - بررسی تابع هزینه ریاضی - راه حل Cost function 5 - review of the of the cost function Math - solution

  • تابع هزینه 6 - نادیده گرفتن شرایط ثابت در تابع هزینه Cost function 6 - ignoring the constant terms in the cost function

  • تابع هزینه 7 - نگاهی به بردارهای جهانی با جزئیات بیشتر Cost function 7 - looking at the global vectors in more detail

  • تابع هزینه 8 - تابع هزینه در فرم بردار ماتریس 1 Cost function 8 - cost function in the matrix vector form 1

  • تابع هزینه 9 - تابع هزینه در فرم بردار ماتریس 2 Cost function 9 - cost function in the matrix vector form 2

  • تابع هزینه 10 - پیش بینی وضعیت های آینده Cost function 10 - predicting future states

  • تابع هزینه 11 - محاسبه گرادیان تابع هزینه و ورودی ها Cost function 11 - calculating the gradient of the cost function and the inputs

کنترلر خطی سازی بازخورد Feedback Linearization Controller

  • معادلات حرکت برای کنترل موقعیت (قاب اینرسی) - تمرین Equations of motion for position control (inertial frame) - exercise

  • معادلات حرکت برای کنترل موقعیت (قاب اینرسی) - راه حل Equations of motion for position control (inertial frame) - solution

  • معماری کنترل بازخورد عمومی General feedback control architecture

  • شماتیک های کنترل کننده خطی سازی بازخورد - قسمت 1 Feedback Linearization Controller schematics - Part 1

  • معادلات دیفرانسیل - مقدمه Differential Equations - intro

  • معادلات دیفرانسیل و قانون کنترل Differential Equations & the control law

  • حل معادلات دیفرانسیل - ریشه های واقعی 1 Solving differential equations - real roots 1

  • حل معادلات دیفرانسیل - ریشه های واقعی 2 Solving differential equations - real roots 2

  • حل معادلات دیفرانسیل - ریشه های واقعی 3 Solving differential equations - real roots 3

  • حل معادلات دیفرانسیل - ریشه های پیچیده 1 Solving differential equations - complex roots 1

  • حل معادلات دیفرانسیل - ریشه های مختلط 2 Solving differential equations - complex roots 2

  • حل معادلات دیفرانسیل - ریشه های مختلط 3 Solving differential equations - complex roots 3

  • حل معادلات دیفرانسیل - ریشه های مختلط 4 Solving differential equations - complex roots 4

  • استفاده از توان برای کنترل یک سیستم - تمرین Using the exponent for controlling a system - exercise

  • استفاده از توان برای کنترل یک سیستم - راه حل Using the exponent for controlling a system - solution

  • Poles & Laplace domain Poles & Laplace domain

  • از قطب ها تا ثابت های معادله دیفرانسیل - تمرین From poles to differential equation constants - exercise

  • از قطب ها تا ثابت های معادله دیفرانسیل - راه حل From poles to differential equation constants - solution

  • از معادلات دیفرانسیل تا نمایش حالت-فضا From differential equations to state-space representation

  • مقادیر ویژه در مهندسی کنترل و عوامل تعیین کننده Eigenvalues in control engineering & Determinants

  • محاسبه بردارهای ویژه Computing eigenvectors

  • دامنه فرکانس لاپلاس VS فوریه Laplace VS Fourier frequency domain

  • تیرهای متحرک Moving poles

  • شماتیک های کنترل کننده خطی سازی بازخورد - قسمت 2 Feedback Linearization Controller schematics - Part 2

  • نتایج شبیه سازی با قطب های واقعی و پیچیده 1 Simulation results with real & complex poles 1

  • نتایج شبیه سازی با قطب های واقعی و پیچیده 2 Simulation results with real & complex poles 2

  • نتایج شبیه سازی با قطب های واقعی و پیچیده 3 Simulation results with real & complex poles 3

  • شماتیک های کنترل کننده خطی سازی بازخورد - قسمت 3 Feedback Linearization Controller schematics - Part 3

  • Final Stretch - محاسبه ورودی های کنترل نهایی - قسمت 1 Final Stretch - computing the final control inputs - Part 1

  • Final Stretch - محاسبه ورودی های کنترل نهایی - قسمت 2 Final Stretch - computing the final control inputs - Part 2

  • مطالعه پیشنهادی: مقاله عالی در مورد فیلترهای کالمن Recommended reading: Great article about Kalman Filters

توضیح کد شبیه سازی The simulation code explanation

  • معرفی (ترمینال لینوکس و macOS) و (خط فرمان ویندوز) Intro to (Linux & macOS Terminal) & (Windows Command Prompt)

  • دستورالعمل نصب پایتون Python installation instructions

  • دستورالعمل نصب پایتون - ویندوز 10 Python installation instructions - Windows 10

  • دستورالعمل نصب پایتون - اوبونتو Python installation instructions - Ubuntu

  • دستورالعمل نصب پایتون - macOS Python installation instructions - macOS

  • تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 1 - تابع init Simulation analysis & code explanation 1 - init function

  • توصیه عمومی برای ردیابی (خودروی 2) General recommendation for tracking (autonomous car 2)

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 2 - طرح بندی انیمیشن Simulation analysis & code explanation 2 - animation layout

  • تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 3 - اضافه کردن کمی درگ 1 Simulation analysis & code explanation 3 - adding a bit of drag 1

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 4 - اضافه کردن کمی درگ 2 Simulation analysis & code explanation 4 - adding a bit of drag 2

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 5 - کاوش در شتاب مرکزگرا Simulation analysis & code explanation 5 - exploring centripetal acceleration

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 6 - کاوش در مسیرهای مختلف Simulation analysis & code explanation 6 - exploring different trajectories

  • تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 7 - فایل اصلی 1 Simulation analysis & code explanation 7 - MAIN file 1

  • تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 8 - تولید مسیر + فایل اصلی 2 Simulation analysis & code explanation 8 - trajectory generation + MAIN file 2

  • تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 9 - تصحیح واحدها برای ct & cq Simulation analysis & code explanation 9 - correcting the units for ct & cq

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 10 - توضیح کنترل کننده موقعیت Simulation analysis & code explanation 10 - position controller explanation

  • تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 11 - کد ایجاد ماتریس های LPV Simulation analysis & code explanation 11 - code for creating LPV matrices

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 12 - استخراج مقادیر مرجع Simulation analysis & code explanation 12 - extracting reference values

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 13 - بهبود حرکت انحراف Simulation analysis & code explanation 13 - improving yaw motion

  • تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 14 - تابع LPV-MPC Simulation analysis & code explanation 14 - LPV-MPC function

  • تجزیه و تحلیل شبیه سازی و توضیح کد 15 - عملکرد گیاه Simulation analysis & code explanation 15 - plant function

  • مقدمه اولیه ابزارهای انیمیشن پایتون Basic intro to Python animations tools

  • کدهای شبیه سازی و سند خلاصه دوره Simulation codes & course summary document

اضافی: محدودیت های MPC اعمال شده برای پهپاد Extra: MPC constraints applied to the UAV

  • خلاصه محدودیت های MPC در خودروهای خودران 1 Recap of MPC constraints in autonomous cars 1

  • خلاصه محدودیت های MPC در خودروهای خودران 2 Recap of MPC constraints in autonomous cars 2

  • خلاصه محدودیت های MPC در خودروهای خودران 3 Recap of MPC constraints in autonomous cars 3

  • خلاصه محدودیت های MPC در خودروهای خودران 4 Recap of MPC constraints in autonomous cars 4

  • خلاصه محدودیت های MPC در خودروهای خودران 5 Recap of MPC constraints in autonomous cars 5

  • کاربرد محدودیت‌های MPC در پهپاد 1 Application of MPC constraints to UAV drone 1

  • استفاده از محدودیت های MPC در پهپاد 2 Application of MPC constraints to UAV drone 2

  • کاربرد محدودیت‌های MPC در پهپاد 3 Application of MPC constraints to UAV drone 3

  • کاربرد محدودیت‌های MPC در پهپاد 4 Application of MPC constraints to UAV drone 4

  • کاربرد محدودیت‌های MPC در پهپاد 5 Application of MPC constraints to UAV drone 5

  • مثال بدون راه حل (خودروهای خودران) 1 No solution example (autonomous cars) 1

  • مثال بدون راه حل (خودروهای خودران) 2 No solution example (autonomous cars) 2

  • نصب کتابخانه های حل کننده - مقدمه Installation of solver libraries - Intro

  • نصب کتابخانه های حل کننده - ویندوز 10 Installation of solver libraries - Windows 10

  • نصب کتابخانه های حل کننده - اوبونتو Installation of solver libraries - Ubuntu

  • نصب کتابخانه های حل کننده - MacOS Installation of solver libraries - MacOS

  • پهپاد پهپاد فایل پایتون با محدودیت MPC UAV drone Python files WITH MPC constraints

  • محدودیت های MPC برای پهپاد پهپاد - توضیح کد 1 MPC constraints for UAV drone - code explanation 1

  • محدودیت‌های MPC برای پهپاد پهپاد - توضیح کد ۲ MPC constraints for UAV drone - code explanation 2

  • محدودیت های MPC برای پهپاد پهپاد - توضیح کد 3 MPC constraints for UAV drone - code explanation 3

  • محدودیت های MPC برای پهپاد پهپاد - تجزیه و تحلیل نتایج شبیه سازی MPC constraints for UAV drone - analysis of simulation results

کلمات اخر Last Words

  • متشکرم! Thank You!

  • آفرین! شما آن را انجام داده اید! اما اینجا متوقف نشو! به جلو ادامه دهید! Well done! You've done it! But don't stop here! Keep going forward!

نمایش نظرات

Udemy (یودمی)

یودمی یکی از بزرگ‌ترین پلتفرم‌های آموزشی آنلاین است که به میلیون‌ها کاربر در سراسر جهان امکان دسترسی به دوره‌های متنوع و کاربردی را فراهم می‌کند. این پلتفرم امکان آموزش در زمینه‌های مختلف از فناوری اطلاعات و برنامه‌نویسی گرفته تا زبان‌های خارجی، مدیریت، و هنر را به کاربران ارائه می‌دهد. با استفاده از یودمی، کاربران می‌توانند به صورت انعطاف‌پذیر و بهینه، مهارت‌های جدیدی را یاد بگیرند و خود را برای بازار کار آماده کنند.

یکی از ویژگی‌های برجسته یودمی، کیفیت بالای دوره‌ها و حضور استادان مجرب و با تجربه در هر حوزه است. این امر به کاربران اعتماد می‌دهد که در حال دریافت آموزش از منابع قابل اعتماد و معتبر هستند و می‌توانند به بهترین شکل ممکن از آموزش‌ها بهره ببرند. به طور خلاصه، یودمی به عنوان یکی از معتبرترین و موثرترین پلتفرم‌های آموزشی آنلاین، به افراد امکان می‌دهد تا به راحتی و با کیفیت، مهارت‌های مورد نیاز خود را ارتقا دهند و به دنبال رشد و پیشرفت شغلی خود باشند.

آموزش سیستم های کنترل کاربردی 3: پهپاد پهپاد (دینامیک و کنترل سه بعدی)
جزییات دوره
27.5 hours
244
Udemy (یودمی) Udemy (یودمی)
(آخرین آپدیت)
4,006
4.8 از 5
دارد
دارد
دارد
جهت دریافت آخرین اخبار و آپدیت ها در کانال تلگرام عضو شوید.

Google Chrome Browser

Internet Download Manager

Pot Player

Winrar

Mark Misin Engineering Ltd Mark Misin Engineering Ltd

ریاضیات، سیستم های کنترل، پایتون، مکانیک: استاتیک و دینامیک