"Hegazkin elektriko hauen potentzial osoaz jabetzeko, haien sendotasuna eta, batez ere, hainbat akatsen aurrean duten erresilientzia hobetzen duen kontrol-sistema adimendun bat behar duzu", dio Soon-Jo Chung-ek, Caltech-eko Kontrol eta Sistema Dinamikoetako Bren irakasleak. Caltech-ek NASArako kudeatzen duen JPL-ko ikertzaile seniorra. "Segurtasunerako kritikoen sistema autonomoetarako ezinbestekoa den akatsekiko tolerantzia duen sistema bat garatu dugu, eta sentsore birtualen ideia aurkezten du ikaskuntza automatikoa eta kontrol egokitzeko metodoak erabiliz edozein hutsegite detektatzeko".
Errotore anitzek huts-puntu posible asko esan nahi dute
Ingeniariak hegazkin elektriko hibrido hauek eraikitzen ari dira helize edo errotore anitzekin, neurri batean erredundantziagatik: errotore batek huts egiten badu, nahikoa motor funtzional geratzen dira airean egoteko. Hala ere, hiri-kokapenen artean hegaldiak egiteko behar den energia murrizteko —esan, 10 edo 20 miliakoak—, ontziek hegal finkoak ere behar dituzte. Errotoreak eta hegalak izateak, ordea, hegazkin bakoitzean hutsegite posibleko puntu asko sortzen ditu. Eta horrek ingeniariei ibilgailuaren edozein ataletan zerbait gaizki atera denean nola detektatu hobekien galdetzen die.
Ingeniariek errotore bakoitzeko sentsoreak sar ditzakete, baina hori ere ez litzateke nahikoa izango, dio Chungek. Esaterako, bederatzi errotore dituen hegazkin batek bederatzi sentsore baino gehiago beharko lituzke, errotore bakoitzak sentsore bat behar duelako errotorearen egituran hutsegite bat detektatzeko, beste bat bere motorra martxan gelditzen den ala ez ohartzeko eta beste bat seinalearen kableatuaren arazoa denean ohartarazteko. gertatzen da. "Azkenean sentsore banatutako sistema oso erredundante bat izan dezakezu", dio Chungek, baina hori garestia izango litzateke, zaila izango litzateke kudeatzea eta hegazkinaren pisua handituko luke. Sentsoreek ere huts egin dezakete.
NFFTrekin, Chung-en taldeak proposatu du ikuspegi alternatibo eta berritzailea. Eraikitzen aurreko ahaleginak, taldeak ikaskuntza sakoneko metodo bat garatu du, haize gogorrei erantzuteko ez ezik, hegazkinak hegazkinak ontziko hutsegite bat izan duenean ere detektatu dezakeena. Sistemak bizitza errealeko hegaldien datuetan aldez aurretik entrenatzen den neurona-sare bat barne hartzen du eta, ondoren, denbora errealean ikasten eta egokitzen den parametro aldakorren kopuru mugatu batean oinarrituta, hegazkineko errotore bakoitzak edozein momentutan funtzionatzen duen eraginkortasunari buruzko estimazioa barne. denbora.
"Honek ez du sentsore edo hardware gehigarririk behar akatsak hautemateko eta identifikatzeko", dio Chungek. "Hegazkinaren portaerak behatzen ditugu: bere jarrera eta posizioa denboraren arabera. Hegazkina A puntutik B puntura nahi duen posiziotik desbideratzen ari bada, NFFTk zerbait gaizki dagoela hauteman dezake eta akats hori konpentsatzeko duen informazioa erabil dezake.
Eta zuzenketa oso azkar gertatzen da, segundo batean baino gutxiagoan. "Hegazkinak hegan eginez gero, benetan senti dezakezu NFFTk hegazkinaren kontrolagarritasuna mantentzean egiten duen aldea motor batek huts egiten duenean", dio Matthew Anderson Staff Zientzialariak, hegaldi-probak egiten lagundu zuen paperaren egileak eta pilotuak. "Denbora errealeko kontrolaren birdiseinuak ezer aldatu ez ez balitz bezala sentitzen du, nahiz eta zure motorren batek funtzionatzeari utzi berri diozun".
Sentsore birtualak aurkezten
NFFT metodoa denbora errealeko kontrol-seinale eta algoritmoetan oinarritzen da hutsegite bat non dagoen detektatzeko, beraz Chung-ek dio edozein ibilgailu motari funtsean doako sentsore birtualak eman ditzakeela arazoak detektatzeko. Taldeak kontrol metodoa probatu du batez ere garatzen ari diren aireko ibilgailuetan, Autonomous Flying Ambulance barne, zaurituak edo gaixoak ospitalera azkar garraiatzeko diseinatutako ibilgailu elektriko hibridoa. Baina Chung-en taldeak akatsen aurkako kontrol metodo antzeko bat probatu du lurreko ibilgailuetan eta NFFT itsasontzietan aplikatzeko asmoa du.
Kimm Fesenmaierrek idatzia
Iturria: Caltech
Iturria esteka
