کنترل پلتون حمل و نقل خودروهای سنگین بین‌ شهری در بستر اینترنت اشیاء

در این مقاله، مسئله پلتون خودروهای سنگین بین‌شهری در بستر اینترنت اشیاء مورد مطالعه و بررسی قرار می‌گیرد. پلتون در خودروها به معنای آن است که خودروها در گروهایی به رهبری یکی از خودروهای گروه، در کنار یکدیگر و با نظم و ترتیب و جهت‌گیری مشخص حرکت کنند. پلتون خودروهای سنگین در مسائلی مانند کاهش ترافیک و افزایش ظرفیت جاده‌ها، کاهش تصادفات و امنیت بیشتر جاده‌ها و کاهش آلودگی بسیار موثر است. در پلتون خودروها در بستر اینترنت اشیاء به یکدیگر متصل شده و موقعیت خود و سایر اطلاعات لازم برای کنترل پلتون را به اشتراک می‌گذارند؛ که به این نوع ارتباط میان خودروها ارتباط v2v گفته می‌شود. همچنین وقتی خودروها از طریق اینترنت اشیاء کنترل می‌شوند رانندگان می‌توانند اطلاعاتی مانند وضعیت ترافیک جاده‌ها و علائم راهنمایی و رانندگی موجود در مسیر را دریافت کنند، که به این نوع ارتباط v2i گفته می‌شود. اما با توجه به ارتباط بی‌سیم خودروها در این بستر، امکان حمله سایبری به خودروها و مختل کردند پلتون وجود دارد. لذا باید کنترل‌کننده در مقابل حملات سایبری مقاوم باشد. چالش دیگر در پلتون وجود موانع از پیش تعیین نشده در مقابل یک یا چند خودرو می‌باشد که باید پلتون به نحوی طراحی شود تا علاوه بر جلوگیری از برخورد خودرو با مانع، رفتار رهبر گروه نیز دنبال شود. در این پروژه یک کنترل‌کننده تاب‌آور جدید طراحی شده است به طوری که ضمن جلوگیری از حملات سایبری، از برخورد خودروها با موانع متحرک و ثابت نیز جلوگیری می‌کند. در انتها تئوری پیشنهاد شده برای سیستم پلتون، بر روی دو ربات حقیقی سه‌چرخ غیر هولونومیک پیاده‌سازی می‌شود. همچنین تعدادی خودروی مجازی نیز طراحی شده است و به صورت نرم افزار در حلقه در سیستم پلتون پیاده‌سازی شده قرار می‌گیرند. نتایج پیاده‌سازی مزیت روش پیشنهاد شده را نشان می‌دهد.

Platoon Control for the Transport of Heavy Vehicles in the Internet of Things

This paper studies the Platooning of heavy vehicles based on the Internet of Things. In this context, the term ldquo;Platoon rdquo; means that the cars move in groups together in a certain order and direction, led by one of their teammates. Platooning of heavy vehicles are very effective in reducing the pollution, the traffics and its consequent accidents, while increasing the road capacity. In the Internet of Things, vehicles can connect together over internet and share their position and other data that are necessary to control vehicles in group that is called V2V (VehicletoVehicle) communication. When vehicles controlled over internet of things, drivers can receive information such as road traffic, and traffic sings which is called V2I (VehicletoInfrastructure) communication. In this paper, a novel resilient controller is designed to prevent cyberattacks while it is robust against static/moving obstacles inside the group. At the end, the proposed theory is implemented on two real nonholonomic robots with three wheels. Moreover, a number of virtual robots are designed and implemented inside softwareintheloop system to emulate the Platoon. The results confirmed the superiority of the proposed method.