Akademik tədqiqatlar, aydın dil

Verianla | Akademik Araştırmalardan Türkçe Ekonomi ve Bilim İçerikleri

27 sentyabr 2026, bazar
VERİANLAMüstəqil elmi yayımçılıq
Menyunu açın və ya bağlayın
...
Home / Tətbiqi Elmlər / Maşın Elmi / Avtonom sualtı aparatı üçün PSO ilə optimallaşdırılmış hibrid bulanıq-SMC idarəedici
Mühəndislik

Avtonom sualtı aparatı üçün PSO ilə optimallaşdırılmış hibrid bulanıq-SMC idarəedici

Bu tədqiqat avtonom sualtı aparatının (Autonomous Underwater Vehicle, AUV) üfüqi müstəvidə trayektoriya izləməsini yaxşılaşdırmaq məqsədilə hissəcik sürüsü optimallaşdırması ilə optimallaşdırılmış bulanıq sürüşmə rejimli idarəedici (FSMC-PSO) təklif edir.

12/08/2026  Veri Anla 92 baxış
Avtonom sualtı aparatı üçün PSO ilə optimallaşdırılmış hibrid bulanıq-SMC idarəedici

Bu tədqiqat, bir avtonom sualtı aparatının (Autonomous Underwater Vehicle, AUV) üfüqi müstəvide trayektoriya izləməni iyileştirmek amacıyla hissəcik sürüsü optimallaşdırması ilə optimize edilmiş bulanıq sürüşmə rejimli idarəedici (FSMC-PSO) təklif edir. Denetleyici; sürüşmə rejimli idarəetməün (Sliding Mode Control, SMC) pozuculara və modəl qeyri-müəyyənliklərine qarşı dayanıqlılığını, bulanık mantığın onlayn uyarlama yeteneğini və hissəcik sürüsü optimallaşdırmasınun (Particle Swarm Optimization, PSO) oflayn parametr arama yeteneğini birləşdirir. Metod real bir sualtı aracında deyil, MATLAB/Simulink ortamında üç sərbəstlik dərəcəli yatay hareket modəli və təsadüfi səs-küy pozucuları istifadə edilərək qiymətləndirilmişdir. FSMC-PSO; klasik SMC, PSO ilə ayarlanmış SMC (SMC-PSO) və PSO ilə ayarlanmış super-twisting alqoritmi əsaslı idarəedici (STA-PSO) ilə karşılaştırıldığında performans ölçütlerinin böyük bölümünde daha aşağı takip xətaları, daha sürətli keçid rejimi və daha aşağı chattering göstərmişdir. Bununla bələ nəticələr rəqəmsal simulyasiyalarla məhduddayan və real dəniz mühitindaki performansı sübutlamamaktadır.

Mənbə Cədvəl 4'e görə FSMC-PSO'nun klasik SMC'ye qarşı iyileşmesi X yönünde IAE üçün %36,56, ITAE üçün %59,75, ISE üçün %34,39, ITSE üçün %60,07 və RMSE üçün %18,66'dır. Y yönünde karşılık gələn iyileşməler %18,87, %9,91, %28,47, %43,64 və %15,21; baş bucağı ψ üçün isə %45,27, %22,77, %47,33, %73,53 və %26,74'tür. Lakin ψ-ITAE ölçütünde STA-PSO'nun 0,0410 dəyəri, FSMC-PSO'nun 0,0461 dəyərinden daha aşağıtür. Buna görə FSMC-PSO'nun incəlenen hər ölçütte istisnasız en iyi idarəedici olduğu söylerütubətez.

Türkiyə baxımından: Tədqiqat Türkiye'ye özgü bir AUV, deniz koşulu və ya sahə məlumatı kullanmamaktadır. Buna rağmen bulanık uyarlama ilə oflayn optimallaşdırmaun birlikdə kullanılması; Türkiye'deki sualtı robotikleri, deniz tədqiqatları və otonom sistem hazırlama tədqiqatlarında incəlenebilecek bir idarəetmə arxitekdövrası təqdim edir. Bunun real bir Türk dəniz mühitina aktarılması üçün kullanılacak aracın hidrodinamik parametrlerinin, cərəyan şərtlərinın, sensor yapistiliknın, itici sərhədlarının, gecikmələrinin və real pozucu xarakteristiklərinin ayrıca ölçülmesi və deneysəl kimi doğrulanması lazımdır. Mənbədəki simulyasiya nəticələrı birbaşa Türkiye şərtlərinda sahə uğuru kimi şərhlanamaz.

Tədqiqatın əsas problemi nədir?

Otonom sualtı araçları, qeyri-xətti hidrodinamikalar, modəl qeyri-müəyyənlikləri və xarici pozucular altında istənilən trayektoriyayi hassas şəkildə takip etmek zorundadır. Klasik SMC bu tür bəlirsizliklere qarşı güçlü bir metod olmakla birlikdə audit işaretindeki süreksiz açarlama nedeniyle chattering adı verilen yüksək tezlikli rəqslara yol açabilir. Bu salınımlar yalnız takip kalitesini deyil, real bir tətbiqda aktuator üzerindeki idarəetmə yükünü də etkileyebilecek bir sorundayan.

Tədqiqatçıların önerdiği çözüm üç metodi eyni memarlıqde birleştirir:

  • SMC: qeyri-xətti sistem və pozuculara qarşı əsas dayanıklı idarəetmə yapistiliknı təmin edir.
  • Bulanıq məntiq: idarəetmə qazanclarını aracın anlık xəta dayanumuna görə onlayn ayarlar.
  • PSO: bulanık sistemin çıxış üzvlük funksiyalarını oflayn optimize eder.

Bu ayrım örütubətlidir: PSO, aracın tədqiqatsı sırasında sürekli yeniden optimallaşdırma yapmamaktadır. Optimizasyon oflayn realleştirilmekte; onlayn idarəetmə sırasında isə PSO ilə əvvəlden bəlirlenen üzvlük funksiyalarını kullanan bulanıq nəticəçıxarma sistemi λ və k parametrlərini uyarlamaktadır.

AUV necə modəllenmiştir?

Tədqiqat tam altı sərbəstlik dərəcəli sualtı hareketini kullanmak əvəzinə üfüqi müstəvide üç sərbəstlik dərəcəli (3-DOF) bir modəl kullanmaktadır. İncəlenen hareketler irəli hərəkət (surge), yanal hareket (sway) və baş bucağı/yaw'dır. Heave, roll və pitch ihmal edilmiştir.

Əsas kirütubətatik və dinamik ilişkiler bu şəkildə verilmektedir:

\[ \dot{\zeta}=J(\psi)v \]

\[ M\dot{v}=-C(v)v-D(v)v+\tau+E(t) \]

Burada \(\zeta=[x,y,\psi]^T\) aracın dünya koordinat sistemindeki mövqe və yönəlimini; \(v=[u,\nu,r]^T\) gövde koordinatlarındaki surge, sway və yaw hızlarını ifade eder. \(M\) eylemsizlik və eklenmiş kütle etkilerini, \(C(v)\) Coriolis və mərkəzdənqaçma terimleri, \(D(v)\) hidrodinamik sönümü, \(\tau\) idarəetmə qüvvələri və momentlərini, \(E(t)\) isə xarici pozucuları temsil eder.

Dönüşüm və cebirsəl tənzimləmə sonrasında modəl idarəetmə dizeyninda istifadə edilən daha kompakt biçime getirilmiştir:

\[ \ddot{\zeta}=\alpha\dot{\zeta}+\beta u+d(t) \]

Bu gösterimde \(\alpha\) sistem dinamiklerinin bir bölümünü, \(\beta\) idarəetmə girişinin dayanumlara aktarımını və \(d(t)\) pozucu təsirni toplu şəkildə temsil eder.

Sürüşmə rejimli idarəetmə necə qurulmuşdayan?

SMC'nin əsas idarəetmə girdisi ekvivalent idarəetmə ilə açarlamalı idarəetməün toplamıdır:

\[ u=u_{eq}+u_{sw} \]

Anahtarlamalı komponent qaynaqta bu şəkilde tanımlanmıştır:

\[ u_{sw}=-\beta^{-1}k\,\mathrm{sign}(s) \]

Kayma yüzeyi isə izləmə xətası \(e=\zeta-\zeta_d\) istifadə edilərək:

\[ s=\dot{e}+\lambda\int_0^t e\,dt \]

şəklində kurulmaktadır. Buradaki \(k\), açarlama qazanclarını; \(\lambda\) isə sürüşmə səthinin dinamik xüsusiyyətlərini bəlirleyen pozitif diyagonal parametrləri içerir.

Eşdəyər idarəetmə və açarlamalı komponent bir araya getirildiğinde qaynaqta istifadə edilən idarəetmə qanunu:

\[ u=\beta^{-1}\left(-\alpha\dot{\zeta}+\ddot{\zeta}_d-\lambda e\right) -\beta^{-1}k\,\mathrm{sign}(s) \]

şəklindədir.

Kararlılık necə əle alınmıştır?

Tədqiqatda Lyapunov əsaslı bir dayanıqlılıq analizi təqdim edilmişdir. Aday fonksiyon:

\[ V(s)=\frac{1}{2}s^Ts \]

kimi seçilmiş və törəməi audit yasası yerleştirildikten sonra:

\[ \dot{V}=s^T[-k\,\mathrm{sign}(s)+d(t)] \]

biçimine indirgenmiştir. Tədqiqatın varsayımına görə bulanık uyarlama \(k_i(t)\) və \(\lambda_i(t)\) dəyərlərini pozitif və əvvəlden bəlirlenen sərhədlar içində tutmakta, xarici pozucu da sərhədlı kabul edilmektedir. Anahtarlama kazancı pozucu komponentini karşılayacak ölçüte seçildiğinde Lyapunov törəməinin mənfi yarı-müəyyən olması və qapalı dövrə trayektoriyalerinin bərabər son hədd daxilində məhdud (uniformly ultimatəly bounded, UUB) kalması hədəflənir.

Bulanıq məntiq və PSO birlikdə necə işləyir?

FSMC-PSO'nun əsas fərqi, SMC'nin iki kritik parametr grubunun sabit bırakılmamasıdır. Bulanık yapı iki alt sisteme ayrılmıştır:

  • Birinci alt sistem \(\lambda_x\), \(\lambda_y\) və \(\lambda_\psi\) sürüşmə səthi katsayılarını ayarlar.
  • İkinci alt sistem \(k_x\), \(k_y\) və \(k_\psi\) açarlama qazanclarını ayarlar.

Girdiler sürüşmə səthi \(s\) və törəməi \(\dot{s}\)'dir. Girdi üzvlük funksiyaları dizayncı tarafından bəlirlenmiş və tədqiqat sırasında sabit tutulmuşdövr. Hər kanal üçün aşağı, orta və yüksək olmak üzere üç dil səviyyəsi istifadə edilmişdir.

Kural tabanının genəl davranışı bucaqxışr: xəta və xəta değişimi büyüdüğünde \(k\) və \(\lambda\) yüksəltilerek daha güçlü və sürətli düzəltme uygulanmakta; xəta küçüldüğünde parametrlər azaltılarak gereksiz idarəetmə çabası və chattering sərhədlandırılmaktadır.

|s||\(\dot{s}\)|Kuralkλ
AşağıAşağıR1AşağıAşağı
AşağıOrtaR2AşağıAşağı
AşağıYüksəkR3OrtaOrta
OrtaAşağıR4OrtaOrta
OrtaOrtaR5OrtaOrta
OrtaYüksəkR6YüksəkYüksək
YüksəkAşağıR7YüksəkYüksək
YüksəkOrtaR8YüksəkYüksək
YüksəkYüksəkR9YüksəkYüksək

Mamdani bulanıq nəticəçıxarma mexanizmi istifadə edilmişdir. AND əməliyyatı üçün minimum, çıxış birleştirmesi üçün maksimum və defuzzifiəzələiya üçün ağırlıq mərkəzi metodi tətbiq edilmişdir.

PSO birbaşa onlayn idarəetmə realleştirmek əvəzinə cəmi 18 bulanık çıkış parametrsini oflayn optimize etmektedir. Optimizasyonun məqsəd funksiyası üç hareket dayanumunun zaman çəkilı mutlak xəta integrallerinin toplamıdır:

\[ O=ITAE_x+ITAE_y+ITAE_\psi \]

Parçacık hızının güncəllenmesinde istifadə edilən əsas PSO ilişkisi:

\[ v_i(k+1)=\eta v_i(k) +c_1r_1(k)\left(pbest_i-x_i(k)\right) +c_2r_2(k)\left(gbest-x_i(k)\right) \]

şəklindədir. Burada \(\eta\) ətalət çəkisi; \(c_1\) bilişsəl, \(c_2\) sosial əmsal; \(pbest\) parçacığın kendi en iyi çözümü və \(gbest\) sürünün ulaştığı en iyi çözümü ifade eder.

Performans necə ölçülmüşdür?

Dörd idarəetmə yanaşması beş standart xəta ölçütüyle qiymətləndirilmişdir: IAE, ITAE, ISE, ITSE və RMSE. Bu ölçütlerde daha aşağı dəyər daha aşağı izləmə xətasını temsil etmektedir.

DurumÖlçütSMCSMC-PSOSTA-PSOFSMC-PSO
XIAE0.44800.50800.41360.2842
XITAE0.17370.52100.17070.0699
XISE0.26320.30730.23330.1727
XITSE0.05410.07090.04440.0216
XRMSE0.11580.12490.10910.0942
YIAE5.32815.81186.80974.3236
YITAE2.42833.30244.55902.1873
YISE31.906536.451740.040922.8158
YITSE8.282210.687713.94624.6677
YRMSE1.27071.35721.42171.0772
ψIAE0.11620.08250.08310.0636
ψITAE0.05970.21200.04100.0461
ψISE0.01310.00830.00950.0069
ψITSE0.00340.00130.00170.0009
ψRMSE0.02580.02060.02200.0189

Cədvəldaki en örütubətli detallardan biri ψ yönündeki ITAE sonucudayan. FSMC-PSO burada 0,0461 dəyərine ulaşırken STA-PSO 0,0410 ilə daha aşağı xəta üretmiştir. Bu səbəbdən nəticələr FSMC-PSO'nun genəl kimi güçlü bir üstünlük gösterdiğini desteklese də hər təkil ölçütte bütün rakiplerden daha iyi olduğu sonucunu destoynaqemektedir.

Verianla Live: FSMC-PSO'nun klasik SMC'ye görə xəta azalması

Aşağıdaki görünür məlumat cədvəlsu, FSMC-PSO'nun klasik SMC'ye görə qaynaq Cədvəl 4'te verilen yüzde iyileşməlerini göstərir. Bütün rəqəmsal sütunlar eyni birimdedir: yüzde (%).

 

ÖlçütX iyileşmesi (%)Y iyileşmesi (%)ψ iyileşmesi (%)Mənbə
IAE36.5618.8745.27Mənbə tədqiqat, Cədvəl 4
ITAE59.759.9122.77Mənbə tədqiqat, Cədvəl 4
ISE34.3928.4747.33Mənbə tədqiqat, Cədvəl 4
ITSE60.0743.6473.53Mənbə tədqiqat, Cədvəl 4
RMSE18.6615.2126.74Mənbə tədqiqat, Cədvəl 4

Verianla Live: Görsəlleştirme, bu məqalədeki görünür bilimsəl məlumat cədvəlsundan tarayıcıda oluşdövrulur. Cədvəl bilimsəl qaynaq-of-truth kimi qorunur.

Yörünge və keçid rejimi nəticələrı nə göstərir?

Simülasyonlarda bütün idarəedicilər istinad trayektoriyasıyi takip edebilmiştir; ayrım özəllikle ilk birkaç saniyəlik keçid rejimide və kiçik xəta bölgəsindeki chattering davranışında ortaya çıkmıştır. FSMC-PSO, özəllikle yanal hareket və yaw idarəetməünde daha sürətli və daha düzgün yaxınsama göstərmişdir.

Mənbədə verilen XY trayektoriya müqayisələrinda təxminən \(x\approx19\) m civarındaki çukur və \(x\approx31-32\) m civarındaki tepe bölgəleri ətraflı kimi incəlenmiştir. FSMC-PSO istinad eğrisine daha yaxın kalırken SMC daha geniş sapmalar, SMC-PSO isə yüksək frekanslı kiçik dalgalanmalar göstərmişdir.

Mənbədə FSMC-PSO üçün trayektoriya üzerindeki aşma təxminən 0,00227 m, klasik SMC üçün təxminən 0,00267 m kimi verilmektedir. Bu fərq rəqəmsal kimi kiçik olsa da idarəetmə siqnalınin pürüzsüzlüğü və xəta indeksleriyle birlikdə dəyərlendirildiğinde adaptiv yapının etkisini destekleyen nəticələrdan biridir.

Uyarlanan idarəetmə parametrləri necə davranmıştır?

FSMC-PSO altında \(k_x\), \(k_y\), \(k_\psi\) ilə \(\lambda_x\), \(\lambda_y\), \(\lambda_\psi\) zaman içində sabit tutulmamıştır. İlk saniyəlerde böyük başlangıç xətalarını bastırmak üçün kuvvetli bir uyarlama görülmüş, ardından parametrlər daha sabit dəyərləre yaklaşmıştır.

Mənbə qrafiklerine görə \(k_x\) təxminən 60'a, \(k_y\) təxminən 150'ye kadar geçici tepe dəyərləri üretmiş və xəta azaldıkça bəlirgin şəkildə düşmüşdür. \(k_\psi\) təxminən 10 civarında sabit hale gəlmiştir. Təxminən 2-3 saniyəlik başlangıç dörütubətinden sonra \(\lambda_x\approx2,5\), \(\lambda_y\approx1,2\) və \(\lambda_\psi\approx4\) civarında sabit davranış hesabatda bildirilmişdir.

Bu davranış FSMC-PSO'nun əsas dizayn mantığını göstərir: böyük xəta olduğunda daha agresif, xəta küçüldüğünde daha yumşaq idarəetmə.

Rastgəle pozucular altında nə oldu?

Dayanıklılık qiymətləndirməsinde altı fərqli təsadüfi pozucu seviyesi istifadə edilmişdir. Mənbədə özəllikle \(d_4=60\cdot randn(1,1)\) seviyesi temsilî örnek kimi ətraflı göstərilmişdir. Bu seviyede klasik SMC'nin trayektoriyaden bəlirgin şəkildə ayrılmaya başladığı, SMC-PSO'nun orta düzey sapmalar gösterdiği, STA-PSO'nun daha düzgün lakin FSMC-PSO'dan daha fazala sapma ürettiği və FSMC-PSO'nun istinad trayektoriyasıye en yaxın kaldığı rapor edilmiştir.

Lakin istifadə edilən pozucu matematiksəl təsadüfi səs-küydür. Real deniz cərəyanlarının mekânsal və zaman asılı yapistiliknı, sensor xüsusiyyətlərini və ya real bir aracın aktuator sərhədlarını bütünüyle temsil etmez.

Tədqiqatın dəstəklədiyi nəticələr

  • İncəlenen 3-DOF rəqəmsal AUV modəlinde FSMC-PSO, performans ölçütlerinin böyük bölümünde klasik SMC, SMC-PSO və STA-PSO'dan daha aşağı izləmə xətası üretmiştir.
  • Bulanık onlayn qazanc uyarlaması, sabit və ya yalnız oflayn optimize edilmiş SMC qazanclarına görə chattering'i azaltabilmiştir.
  • PSO'nun bulanık çıxış üzvlük funksiyalarını oflayn optimize etmesi, onlayn aşamada tam PSO optimallaşdırmau yapılmasına gerek bırakmamıştır.
  • FSMC-PSO, qaynaqta istifadə edilən təsadüfi səs-küy senaryolarında genəl kimi daha iyi trayektoriya izləmə və daha düzgün idarəetmə sinyalleri göstərmişdir.
  • Lyapunov əsaslı analiz, bəlirtilen məhdudiyyət və pozitif qazanc varsayımları altında idarəetmə yapistiliknın sabitlık çərçivəsini destoynaqektedir.

Tədqiqatın destoynaqediği və ya sübutlamadığı nəticələr

  • FSMC-PSO'nun real bir AUV üzərində deneysəl kimi üstün olduğu gösterilmemiştir.
  • Tam 6-DOF sualtı manevralarında eyni performansın korunacağı sübutlanmamıştır.
  • Real okean cərəyanları, haberleşme gecikmələri, aktuator doyumu və real sensor xətaları altında sahə uğuru gösterilmemiştir.
  • FSMC-PSO hər performans metriğinde bütün müqayisə idarəedicilərinden daha iyi değildir; ψ-ITAE ölçütünde STA-PSO daha aşağı dəyər üretmiştir.
  • Simülasyon nəticələrı aktuator ömrünün real bir fiziksəl sistemde uzadığını birbaşa sübut etmir.
  • Nəticələr Türkiye'deki müəyyən bir dəniz mühitina və ya AUV platformasına birbaşa aktarılmış değildir.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

Simülasyon ortamı

ParametreMənbədə istifadə edilən dəyər
YazılımMATLAB/Simulink R2023b
ƏməliyyatciIntəl Core i7-10700KF, 3,80 GHz
Bəllek32 GB RAM
İşletim sistemi64-bit Windows 11
ÇözücüSabit adımlı Runge-Kutta (ode4)
Zaman adımı0,001 s
Performans qiymətləndirmə müddəti40 s

AUV modəl parametrləri

ParametreDəyər
Kütle, m185 kg
Yaw eylemsizlik momenti, Iz50 kg·m²
\(\dot{X}_u\)−30 kg
\(\dot{Y}_\nu\)−80 kg
\(\dot{N}_r\)−30 kg·m²
\(X_u\)−70 kg/s
\(Y_\nu\)−100 kg/s
\(N_r\)−50 kg·m²/s
\(X_{|u|u}\)−100 kg/m
\(Y_{|\nu|\nu}\)−200 kg/m
\(N_{|r|r}\)−100 kg·m²

PSO ayarları

ParametreDəyər
Sürü ölçüsü50 hissəcik
Maksimum iterasyon100
Eylemsizlik ağırlığı, w0,72
Bilişsəl katsayı, c11,5
Sosyal katsayı, c21,5
FSMC-PSO üçün optimize edilen çıkış parametrsi18

FSMC-PSO optimallaşdırmaunda xərc təxminən 51 düzeyinden ilk 10 iterasyon içində təxminən 36'ya düşmüş və sonrasında böyük ölçüde sabit hale gəlmiştir. STA-PSO'nun optimallaşdırma xərci təxminən 15'ten 2'nin altına daha sürətli inerken SMC-PSO təxminən 13'ten 3,5 civarına daha yavaş yaxınsamıştır. Bu səbəbdən PSO optimallaşdırma xərcinin en aşağı olması ilə yekun trayektoriya takip metriklerinde en iyi nəticələrın alınması eyni şey değildir.

Başlangıç və istinad şərtləri

Başlangıç mövqeyi və yönəlimi:

\[ \zeta_0=[1,\;9,\;0.5]^T \]

Başlangıç hızı:

\[ v_0=[1,\;1,\;0.1]^T \]

İstenen trayektoriya:

\[ \zeta_d=[2t,\;3\sin(0.5t),\;0.3]^T \]

Birinci və ikinci törəməleri:

\[ \dot{\zeta}_d=[2,\;1.5\cos(0.5t),\;0]^T \]

\[ \ddot{\zeta}_d=[0,\;-0.75\sin(0.5t),\;0]^T \]

Əsas nicəl nəticələr

  • FSMC-PSO, X yönünde klasik SMC'ye görə ITAE'yi %59,75 və ITSE'yi %60,07 azaltmıştır.
  • Y yönünde klasik SMC'ye görə ISE azalması %28,47, ITSE azalması %43,64'tür.
  • ψ yönünde klasik SMC'ye görə ITSE azalması %73,53 ilə cədvəlda bu müqayisədaki en böyük iyileşməlerden biridir.
  • FSMC-PSO'nun SMC-PSO'ya qarşı X-ITAE iyileşmesi %86,58'dir.
  • FSMC-PSO'nun STA-PSO'ya qarşı ψ-ITAE sonucu daha iyi değildir; Cədvəl 4 bu fərqi −%12,4 kimi vermektedir.
  • X və Y qazancları başlangıçta təxminən 60 və 150 seviyəlerinə qədər yüksəlmiş, xətanın azalmasıyla daha aşağı sabit dəyərləre inmiştir.
  • Yaw kazancı \(k_\psi\) təxminən 10 civarında sabit hale gəlmiştir.
  • \(\lambda_x\), \(\lambda_y\) və \(\lambda_\psi\) təxminən 2-3 saniyəlik geçişten sonra sırasıyla təxminən 2,5; 1,2 və 4 civarında dengələnmiştir.

Tədqiqatın əsas məhdudiyyətlərı

Bilimsəl şərh açistilikndan en kritik sərhəd, bütün performans doğrulamasının rəqəmsal simulyasiyaa dayanmasıdır. İstifadə edilən modəl üfüqi müstəvi hareketiyle məhduddayan və tam 6-DOF dinamikleri ehtiva etmir. Rastgəle pozucu sinyaller real okean cərəyanlarının bütün spektral və mekânsal xüsusiyyətlərini temsil etmez. Aktüatör doygunluğu, sensor səs-küysünün real karakteri, iletişim gecikmələri və bazı modəllenmemiş hidrodinamik etkiler birbaşa simulyasiyaa daxil edilmemiştir.

Bundan əlavə FSMC-PSO'nun bulanık yapı və PSO aşaması klasik SMC'ye görə daha fazala dizayn və hesaplama karmaşıklığı getirir. PSO'nun oflayn uygulanması onlayn yükü azaltmakla birlikdə, real vaxtlı bir fiziksəl sistemde idarəetmə dövri xərcinin, prosessor gereksiniminin və zamanlama etibarlıliğinin ayrıca ölçülmesi lazımdır.

Mənbə və Metod Qeydi

Tam orijinal tədqiqat adı: Hybrid Fuzzy-SMC Controller with PSO for Autonomous Underwater Vehicle

Müəlliflər: Mohammed Yousri Silaa; Ilyas Rougab; Oscar Barambones; Aissa Bencherif.

Sorumlu müəlliflər: Mohammed Yousri Silaa və Oscar Barambones.

Qurumlar: Təlecommunications Signals and Systems Laboratory (TSS), Amar Təlidji University of Laghouat, Cezayir; Engineering School of Vitoria, University of the Basque Country UPV/EHU, İspanya; Laboratory for Analysis and Control of Energy Systems and Electrical Networks, Department of Electronic, University of Amar Təlidji, Cezayir.

Mənbə növü: Hakemli tədqiqat məqaləsi.

Jurnal: Actuators.

Nəşriyyat: MDPI.

Yayın: 2026, Cilt 15, Məqalə 90.

Yayın tarihi: 2 Şubat 2026.

DOI: 10.3390/act15020090.

Resmî birləşmə:https://doi.org/10.3390/act15020090

Lisenziya: Creative Commons Attribution (CC BY).

Maliyyələşdirmə: Tədqiqatda Basque Government NEWHEEIZ projesi (ELKARTEK KK-2025/00074), UPV/EHU GIU23/002 projesi və MobilityLab Foundation (CONV23/14) desteği bildirilmişdir.

Məlumat əlçatanlığı: Müəlliflər məlumatların məqalə içində bulunduğunu, ek soruların sorumlu müəllifləra yönəltilebileceğini bəlirtmiştir.

Maraqlar toqquşması: Müəlliflər çıkar çatışması bulunmadığını beyan etmiştir.

Müəllif töhfələri: Kavramsallaştırma M.Y.S. və I.R.; metodoloji M.Y.S.; yazılım M.Y.S.; doğrulama M.Y.S., I.R. və O.B.; biçimsəl analiz M.Y.S., I.R. və O.B.; tədqiqat M.Y.S., A.B. və O.B.; qaynaqlar O.B.; məlumat tənzimləmə M.Y.S., I.R. və O.B.; orijinal taslak M.Y.S.; gözden geçirme və tənzimləmə M.Y.S., A.B. və O.B.; görsəlleştirme M.Y.S., O.B. və A.B.; danışmanlık O.B.; proje yönetimi M.Y.S.; finansman edinimi O.B. kimi bildirilmişdir.

Mənbə daxili tutarsızlık qeydi

Mənbənin xülasəi, FSMC-PSO'nun ITAE dəyərinde %86,58'e varan azalmasını klasik SMC ilə müqayisəya bağlamaktadır. Lakin qaynaq Cədvəl 4'te %86,58 dəyəri X ekseni üçün FSMC-PSO'nun SMC-PSO'ya görə iyileşmesidir. Aynı cədvəlda FSMC-PSO'nun klasik SMC'ye qarşı X-ITAE iyileşmesi %59,75'tir. Bu səbəbdən bu Verianla metninde müqayisəlar Cədvəl 4'teki bucaqk rəqəmsal uyğunlaşdırmaler əsas alınarak aktarılmış, qaynaq xülasəteki fərqli ifade sessizce düzəltilmemiştir.

Aynı şəkilde qaynaq metni FSMC-PSO'nun bütün xəta indekslerinde və X, Y, ψ dayanumlarında en aşağı dəyərləre ulaştığını ifade etmektedir. Lakin Cədvəl 4'te ψ-ITAE üçün STA-PSO 0,0410, FSMC-PSO isə 0,0461 dəyərindedir. Mənbənin kendi iyileşme cədvəlsu da FSMC-PSO'nun bu ölçütte STA-PSO'ya qarşı −%12,4 dəyərinde olduğunu göstərir.

Bibliyoqrafik kimi ayrıca qaynaq metninde [12] numaralı tədqiqat AUV'lere yönəlik adaptiv qeyri-xətti yüksək derecəli sürüşmə rejimli idarəetmə tədqiqatsı kimi anlatılmasına rağmen, qaynaqça listesindeki 12 numaralı qeyd bir microRNA tanıma əlementları tədqiqatsıdır. Bu qaynaq daxili atıf uyuşmazlığı bu Verianla metninde düzəltilmemiş və ya başqa bir qaynaqla değiştirilmemiştir.

Bilimsəl məzmun yalnız incəlenen tədqiqatın metod, denklem, cədvəl, qrafik, nəticə və məhdudiyyətlərına dayanmaktadır. Bibliyoqrafik identiklik və jurnalnin nəşr dayanumu xaricində xarici qaynaqtan yeni deneysəl nəticə və ya yeni bilimsəl nəticə əsas metne eklenmemiştir.

Əsas şərh sərhədi: Bu tədqiqat rəqəmsal simulyasiya tədqiqatsıdır. FSMC-PSO'nun real bir AUV'də, real deniz şərtlərinda və ya tam 6-DOF hareket altında eyni performansı sağlayacağı bu tədqiqatyla deneysəl kimi gösterilmemiştir.


Paylaşın:

Şərhlər yoxlandıqdan sonra yayımlanır.Şərhiniz təsdiq prosesinə daxil ediləcək və uyğun hesab olunduqda görünəcək.

Şərh yazın

E-poçt ünvanınız yayımlanmayacaq. Məcburi sahələr * ilə işarələnib

Your experience on this site will be improved by allowing cookies Cookie Policy