کنفرانس بین المللی محاسبات نرم

لطفا منتظر بمانید ...

صفحه اصلی / ششمین کنفرانس بین المللی محاسبات نرم

Balance Control and Stability of a Two-Wheeled Robot Utilizing Adaptive LQR Controller based on Evolutionary Algorithms

نویسندگان :

Amirreza Gheitanchian¹ MohammadReza Akrami² Amir A. Ghavifekr³ MohammadHadi Daman⁴

1- University of Tabriz 2- University of Tabriz 3- University of Tabriz 4- University of Tabriz

کلمات کلیدی :

Two-wheeled robot،Grey Wolf Optimizer

چکیده :

This paper presents an intelligent control approach for stabilizing a two-wheeled self-balancing robot (TWSBR) by integrating a Linear Quadratic Regulator (LQR) with the Grey Wolf Optimizer (GWO) algorithm. The nonlinear dynamic model of the robot is first derived using the Lagrangian formulation and linearized around the upright equilibrium point. A conventional LQR controller is designed to provide baseline stabilization, however, its performance strongly depends on the manual selection of weighting matrices, which may not guarantee optimal behavior under all conditions. To overcome this limitation, the GWO algorithm is employed to adaptively tune the LQR feedback gains, minimizing a composite cost function that incorporates state deviations, control effort, and overshoot penalties. Simulations are conducted to compare the classical and GWO-optimized LQR controllers in terms of transient response, steady-state accuracy, and robustness. The results demonstrate that the proposed GWO-LQR controller achieves faster settling time, significantly reduced overshoot, smoother control actions, and enhanced stability compared to the conventional LQR scheme.

لیست مقالات

لیست مقالات بایگانی شده

تدوین مدل غیرقطعی شناسایی نقاط ورود بار آلاینده ناگهانی به درون شبکه آب شهری

مریم آقازاده - فریبرز معصومی - سیدناصر باشی ازغدی

بهبود سیستم‌ توصیه‌گر با استفاده از خوشه‌بندی بهبود یافته مبتنی بر الگوریتم شعله پروانه

سارا کلمبو - اسراء موسوی - سیدابوالفضل شاهزاده فاضلی - الهام عباسی - الهه اسلامی

The Role of Vector Databases in Retrieval-Augmented Generation (RAG) for Improving Large Language Models (LLMs)

Omid Pak shekarEstalkhi - Amir Seyed danesh - Amin Rezanejad

مطالعه تطبیقی مدل‌های RSM و RF برای پیش بینی درصد بازیابی SO2 از جریان گاز دودکش در فرآیند جذب سطحی

علیرضا چاروقچی - محمد یزدانی - شهره فاطمی - محمد فخرالاسلام

طراحی یک سیستم خبره مبتنی بر منطق فازی جهت پیش بینی طول خمشی پارچه

فاطمه عبدالحسین زاده - پدرام پیوندی

بهینه‌سازی پوسته ساختمان‌های آموزشی در اقلیم سرد و نیمه‌خشک با مقایسه الگوریتم‌های PSO و COA: مطالعه موردی یک مدرسه در کرمانشاه

عبداله ابراهیمی - سعید رحمت آبادی - رضا توشمالانی

روش های استخراج ویژگی مبتنی بر الگوریتم های هوش جمعی برای دسته بندی متن

فاطمه عمرانی - هادی محمدی - فاطمه خانی

بهبود یادگیری شبکه‌های عصبی با استفاده از ضرایب بهینه در الگوریتم لونبرگ-مارکوارت

رضا یظهری کرمانی - محمد ملائی امام زاده

اولویت بندی تخصیص بودجه برای توسعه مناطق محروم با استفاده از روش‌های تصمیم گیری چندشاخصه فازی

حمزه امین‌طهماسبی - احمدرضا صراف‌جدیدیان - نیما اسفندیاری

کشف تقلب بر روی تراکنش‌های مالی به شکل استریم در کلان داده‌ها

محمددمهدی قاسمی‌نیا - سیدابوالفضل شاهزاده فاضلی - الهام عباسی هرفته

بیشتر

ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.9.4