परिवर्ती द्रव्यमान और तरल झिलमिलाहट के साथ पौध संरक्षण क्वाडकॉप्टर के लिए अनुकूलनीय पाई-आधारित स्लाइडिंग-मोड नियंत्रण

स्वायत्त तरल परिवाहक निरंतर ड्रोन (UAVs) की स्थिरता कृषि क्षेत्र में सटीकता के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह पेपर एक अनुकूलनीय मजबूत नियंत्रण योजना प्रस्तुत करता है जो कीट नियंत्रण के दौरान परिवर्ती द्रव्यमान और तरल झिलमिलाहट की गतिशीलता से प्रभावित कृषि क्वाडकॉप्टर UAVs को स्थिर करने के लिए डिज़ाइन की गई है। UAV-तरल इंटरैक्शन को स्पष्ट रूप से दर्शाने के लिए एक व्यापक गैर-रेखीय गणितीय मॉडल विकसित किया गया है, जिसमें तरल झिलमिलाहट और समय-निर्भर द्रव्यमान परिवर्तन दोनों शामिल हैं। एक अनुकूलनीय PI-आधारित स्लाइडिंग-मोड नियंत्रक प्रस्तावित किया गया है, जिसमें अज्ञात झिलमिलाहट बलों का अनुमान लगाने के लिए एक न्यूरल नेटवर्क पहचानकर्ता और बाहरी हस्तक्षेपों को कम करने के लिए एक गैर-रेखीय व्यवधान पर्यवेक्षक शामिल है। डिज़ाइन किए गए लयापुनव फलनों के माध्यम से सैद्धांतिक विश्लेषण बंद-लूप प्रणाली की मजबूती, स्थिरता और सीमित अनुमान त्रुटियों की पुष्टि करता है, भले ही द्रव्यमान की स्थितियां बदल रही हों। सिमुलेशन प्रयोगों ने प्रस्तावित विधि की प्रभावशीलता को मान्य किया, जिसमें पारंपरिक अनुपाती पूर्णांक अवकलक (PID) की तुलना में क्रमशः x- और y-आक्ष पर लगभग 41.4% और 53.8% की गति पथ ट्रैकिंग सटीकता, स्थिरीकरण और व्यवधान प्रतिकार प्राप्त किया गया। समग्र रूप से, यह शोध UAV नियंत्रण पद्धतियों को झिलमिलाहट-जनित प्रभावों को प्रभावी रूप से प्रबंधित करके सुधारता है।