Adaptive control of cyberphysical human systems

Bu tez, yedeklemeli ve kısıtlanmış eyleyicilere sahip siber-fiziksel insan sistemlerinin kontrolü üzerine odaklanmaktadır. Belirsizlik ve eyleyici doygunluğu varlığında kontrol sinyallerinin yedeklemeli eyleyiciler arasında paylaştırılması amacıyla yenilikçi bir uyarlamalı kontrol tekniği önerilmektedir. Önerilen metod belirsizlik saptaması ya da sürekli uyarım gerektirmez. Verilen metodun kararlılığı Lyapunov kararlılık analizi kullanarak garanti altına alınmıştır. Buna ek olarak, uyarlamalı kontrol paylaşımına uygulanabilecek bir modifiyeli projeksiyon operatörü önerilmektedir. Bu operatör paylaştırıcının eyleyicilerin hem büyüklük hem de hız limitlerini idare etmesine olanak sağlar. Belirsizlik ve eyleyici doygunluğu varlığında uyarlamalı paylaştırıcıyı tamamlamak ve kararlılık ve referans takibini garanti altına almak için, zamana bağımlı kayan yüzeyleri olan yenilikçi bir kayan mod kontrolcü tasarlanmıştır. Bu kontrolcü hem uyarlamalı kontrol paylaşımı hatalarına hem de dış müdahalelere karşı gürbüzdür. Ayrıca, belirsizlik varlığında insan kontrol cevabını taklit etmek amacıyla uyarlamalı bir insan modeli önerilmiştir. Önerilen yapı, model referans uyarlamalı kontrole dayandırılmış olup uyarlama yasaları Lyapunov-Krasovskii kararlılık kriterleri kullanılarak elde edilmiştir. Bu modeli doğrulama amacıyla, veri toplamak için bir deney düzeneği kurulmuş ve pilot modelinin öngörü gücünü ölçmek için istatistiksel analiz yapılmıştır. Son olarak, belirsiz dinamiklere ve yedekleyici eyleyicilere sahip, ve insanın çevrim içi olduğu kapalı döngü kontrol sisteminin kararlılık limitleri gösterilmiştir. Bu sistemin kararlılığı gösterilirken zaman gecikmelerine sahip olan ve olmayan çeşitli insan modelleri göz önüne alınmıştır. Simülasyon sonuçları önerilen metotların etkinliğini göstermek için sunulmuştur.