تقدير الحالات و المعاملات الفيزيائية لنظام ديناميكيات  الكاحل البشري

أسماء  السويحلي; د.عزالدين  الصغير

doi:10.36602/ijeit.v7i2.200

Authors

أسماء السويحلي جامعة المرقب، تقنيـة المعلومات، الخمس، ليبيا
د.عزالدين الصغير جامعة المرقب، الهندسة الكهربية والحاسوب، الخمس، ليبيا

DOI:

https://doi.org/10.36602/ijeit.v7i2.200

Keywords:

ديناميكيات مفصل الكاحل البشري (Human Ankle – Dynamics ), مـرشــح كالــمــان (Kalman Filter), ، تعريــف النظــم (System Identification), ، تقدير الحــالات و المعامــلات ) –State ( and Parameter Estimation, طريقة جاوس - نيوتن التكرارية (Recursive Gauss-Newton Method).

Abstract

تتناول هذه الورقة التقدير المثالي لحالات و معاملات نظام ديناميكيات الكاحل البشري، حيث تم العمل على النموذج الرياضي لهذا النظام من بعد تحويره و تمثيله بنموذج فضاء الحالة و أخيرا تم استخدام طريقتي التعريف التاليتين للتقديرالمثالي لكل حالات ومعاملات النظام والمقارنة بين نتائجهما. الطريقة الأولى هي مرشح كالمان الممدد (Extended Kalman Filter) وفيها استخدم مرشح كالمان لتقدير حالات و معاملات النظام في نفس الوقت حيث تم تمديد حالات النظام الى معاملاته و من تم تقديرها كثوابث، و لان بعد التمديد يصبح النظام غير خطي و قابلية المراقبة غير متاحة لهذا توجب تقريب نموذج المراقب الى نظام خطي حول نقاط تشغيل حالات و معاملات النظام المراد مراقبتها. الطريقة الثانية هي طريقة خطأ التنبؤ التكراري (Recursive - Prediction Error ) و فيها تم استخدام مرشح كالمان كمراقب لحالات النظام بينما معاملات النظام تم تقديرها بأستخدام خوارزميات (جاوس- نيوتن) و من ثم ارسالها الى المراقب (مرشح كالمان) و هو بدوره يقدر حالات النظام و يرسلها في نفس الوقت الى خوارزميات (جاوس- نيوتن) و تستمر هذه العملية الى أن يصل مجموع مربع خطأ التقدير الى الحد الأدنى.