پروژه بهبود کالیبراسیون سنسور شتاب میکروالکترومکانیکی با روش های شبکه عصبی و بهینه سازی ازدحام ذرات با استفاده از نرم افزار MATLAB

ناوبری اینرسی  فرآیند اندازه گیری شتاب خطی وسیله متحرک و انتگرال گیری از آن برای تعیین سرعت و موقعیت نسبت به نقطه شروع حرکت و همچنین تعیین وضعیت قرارگیری وسیله در صفحه افقی از روی سرعت زاویه ای آن می باشد.  از آنجایی که شتاب خطی و سرعت زاویه ای از روی اندازه گیری های حاصل از شتاب سنج و ژیروسکوپ بدست می آید، بنابراین این سنسورها رکن اساسی یک سیستم ناوبری اینرسی به حساب می آیند.  امروزه استفاده از سنسورهای ساخته شده با فن آوري سيستم هاي ميكروالكترومكانيكي بسیار رایج است. این سنسورها تجهیزات ارزان قیمتی هستند که نسبت به سنسورهای مکانیکی دارای اندازه های بسیار کوچکی هستند اما نکته ی حائز اهمیت در استفاده از این سنسورها اینست که اندازه گیری آنها با خطاهایی همراه است و دقت مطلوبی ندارد. با توجه به اینکه برای رسیدن به موقعیت از روی خروجی شتاب سنج نیاز به دوبار انتگرال گیری و برای رسیدن به وضعیت از روی خروجی ژیروسکوپ نیاز به یکبار انتگرال گیری می باشد در صورت وجود خطا در خروجی شتاب سنج و ژیروسکوپ یک خطای درجه 2 در موقعیت و یک خطای درجه 1 در وضعیت رخ خواهد داد. لذا براي کاهش این خطاها، کالیبره کردن این سنسورها الزامی است. کالیبراسیون، پروسه مقایسه خروجی سنسورها با اطلاعات یک مرجع مشخص و تعیین ضرایبی است که مقادیر خروجی سنسورها  را به اطلاعات مرجع در یک محدوده مشخص نزدیک می کند.

در این پژوهش در نرم افزار متلب ( MATLAB ) خطاهای یک شتاب سنج سيستم هاي میکروالکترومکانیکی مورد بررسی قرار گرفته و دو روش برای کالیبراسیون آن ارائه شده است. برای این منظور در نرم افزار MATLAB مدل ریاضی ای برای شتاب سنج در نظر گرفته شده و پارامترهای مدل (ضریب مقیاس، بایاس و عدم تنظیم محورها) با روش های شبکه ی عصبی مصنوعی و الگوریتم بهینه سازی تجمع ذرات تعیین میشوند. یک ورودی مشخص به عنوان مرجع به سنسور اعمال می شود که در اینجا از شتاب جاذبه زمین استفاده شده است. ملاک تعیین پارامترهای مدل تطبیق مولفه های خروجی سنسور شتاب سنج با مولفه های شتاب واقعی تا حد امکان می باشد. چون هرچه مولفه هاي خروجي اندازه گيري شده ي شتاب سنج به مقدار مولفه هاي واقعي آن نزديكتر باشد شتاب سنج از دقت بالاتري برخوردار بوده و تعيين موقعيت انجام گرفته توسط آن دقيق تر خواهد بود. نتایج بدست آمده از روش های مختلف کالیبراسیون ارایه شده در این پژوهش نشان می دهد که این روش ها منجر به استخراج مدل هایی با خطای کمتر شده در نرم افزار MATLAB و عملکرد سنسور شتاب بهبود بخشیده شده است.


آنچه در این کد خواهید آموخت

1. انواع خطاهای یک سنسور شتاب
2. مدل ریاضی سنسور شتاب میکروالکترومکانیکی
3. شبکه عصبی پرسپترون چندلایه
4. الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات
5. کالیبرایبون سنسور شتاب میکروالکترومکانیکی 
6. راه اندازی سنسور شتاب سنج توسط میکروکنترلر AVR 
7. آشنایی با نرم افزار codevision

نکات و الزامات

1. کدهای کالیبراسیون در نسخه 2013 نرم افزار متلب ( MATLAB ) قابل اجراست.
2.کدهای راه اندازی ماژول در نرم افزار کدویژن نسخه 2.05.3 قابل اجراست.
3.آشنایی با شبکه عصبی و الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات
4. آشنایی با میکروکنترلر AVR و زبان برنامه نویسی c
5.آشنایی با مدل سنسور شتاب میکروالکتریکی 

زبان برنامه نویسی
زبان برنامه نویسی اول MATLAB

نظر بدهید

توجه: HTML ترجمه نمی شود!
    بد           خوب

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcuLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu. 

پروژه بهبود کالیبراسیون سنسور شتاب میکروالکترومکانیکی با روش های شبکه عصبی و بهینه سازی ازدحام ذرات با استفاده از نرم افزار MATLAB

  • تولید کننده: مهدی ایزدی
  • شناسنامه: MC4-1048
  • موجودی: در انبار
  • تاریخ: 2017-05-07
  • زبان برنامه نویسی: MATLAB
  • سریال برنامه: MC4-1048
  • سفارش دهنده: مهدی ایزدی
  • فایل معرفی محصول: لینک
  • 50,000تومان

برچسب ها: کالیبراسیون, شتاب سنج سیستمهای میکروالکترومکانیکی, سیستم ناوبری اینرسی, شبکه عصبی مصنوعی, الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات