طراحی کنترلر تطبیقی برای ربات ساختارپیوسته با مکانیزم تاندونی

نویسندگان

حبیب احمدی

مهدی بامداد

سید محمد مهدی بحری

چکیده

در این مقاله دینامیک و کنترل یک ربات ساختار پیوسته با مکانیزم تاندونی مورد بررسی قرارگرفته است. ربات ساختار پیوسته مورد بررسی انحناء- ثابت فرض شده و از اثرات پیچش و تغییر طول در راستای محوری صرف نظر شده است. کابل های موجود با تیر اویلر برنولی تقریب زده شده و با استفاده از معادلات لاگرانژ فرم بسته معادلات دینامیکی ربات محاسبه شده است. در این مقاله کنترل ربات در دو بخش انجام شده که در مرحله اول مدل دینامیکی معین فرض شده و با استفاده از فیدبک خطی ساز به کنترل موقعیت و سرعت پرداخته شده است؛ اما نامعینی های موجود در مدل دینامیکی، همواره کنترل ربات های پیوسته را با چالش مواجه می کنند. در این وضعیت می توان با دانستن تقریبی از پارامترها و انتخاب مقدار مشخصی برای آن به کنترل ربات پرداخت اما در این روش خطا صفر نخواهد شد و در محدوده مشخصی باقی خواهد ماند. لذا در بخش دوم طراحی کنترلر، از روش کنترل تطبیقی برای حل مشکل فوق استفاده شده است. در مسئله مورد مطالعه جرم ستون فقرات اصلی و ستون فقرات ثانویه به عنوان نامعینی در سیستم فرض شده است. لذا برای تخمین این نامعینی، یک قانون تطبیق ارائه شده است که ضمن تخمین مناسب پارامترهای فوق، خطا در ردیابی موقعیت و سرعت را صفر می کند. نتایج شبیه سازی عملکرد مناسب در ردیابی سرعت و موقعیت را نشان می دهد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

طراحی کنترلر یادگیری مرجعی مدل فازی برای سیستم ربات سگوی با نقصان عملگر

مسئله ربات سگوی و پاندول معکوس چرخدار، یکی از مهمترین مسائل کلاسیک در مهندسی کنترل میباشد.مقاله حاضر یک روش کنترلی هوشمند، ارائه میدهد به نحوی که در آن کنترلر فازی پایین دست، ورودی مناسب به سیستم دینامیکی را به وجود میآورد؛ لیکن وجود یک مکانیزم یادگیری در کنترلر بالادست که به مقایسه خروجی کنترلر پایین دست و مدل مرجع میپردازد؛ روش را مقاوم و کارآمدتر میکند. همچنین با درنظر گرفتن حدود عدم قطعیت س...

متن کامل

طراحی کنترل کننده مود لغزشی تطبیقی برای یک ربات خودکار پرنده با دینامیک متغیر با زمان

امروزه کاربرد ربات‌های پرنده در سیستم‌های مهندسی در حال گسترش است. کنترل یک ربات پرنده همواره از مسایل مطرح در این زمینه می‌باشد. پارامترهای این دسته از سیستم‌ها متغیر بوده و دینامیکی متغیر با زمان را رقم می‌زنند. یک کنترل‌کننده نامتغیر با زمان به دلیل شرایط واقعی و تغییرات پارامترهای سیستم پاسخ مناسبی به‌ دست نمی‌دهد. از سوی دیگر دینامیک سیستم تحت تأثیر عدم قطعیت‌ها و اغتشاشات غیر قابل پیش‌بین...

متن کامل

طراحی و توسعه یک ربات همه جهته هولونومیک با استفاده از مکانیزم رانش تفاضلی

ربات های متحرک متداول مانند مکانیزم رانش تفاضلی و شبه ماشین دارای محدودیت حرکتی می باشند. این محدودیت ها باعث می شود که اینگونه ربات ها برای محیط هایی که دارای محدودیت های مکانی می باشند مناسب نباشند به عنوان نمونه این ربات ها امکان حرکت از کنار را ندارند. ربات های همه جهته برای افزایش قابلیت های حرکتی ربات های متحرک پیشنهاد شدند. به یک ربات همه جهته هولونومیک در هر وضعیت دلخواه فعلی می توان هر...

متن کامل

طراحی کنترلر برگشت به عقب تقویت‌شدة تطبیقی و مقاوم برای ربات‌های پرندة چهارملخه

در این مقاله کنترل حرکت ربات چهارملخه با یک روش جدید برگشت به عقب تقویت‌شده ارائه شده است. با توجه به غیرخطی بودن معادلات دینامیکی، طراحی یک کنترلر مناسب جهت پایدارسازی وضعیت روی مسیر حرکت دلخواه ضروری است. برای کنترل ربات، از روش برگشت به عقب استفاده شده است. در روش برگشت به عقب مرسوم، عبارت‌های غیرخطی سیستم در قانون کنترلی ظاهر می‌شوند. بنابراین قانون کنترلی به اطلاعات دقیق عبارت‌های غیر‌خطی ...

متن کامل

طراحی ربات پوشیدنی کمک حرکتی برای دست

با توجه به اهمیت درمان های توانبخشی وجود ربات پوشیدنی احساس می شود . در این مقاله به طراحی یک ربات کمک حرکتی پرداخته شده است که متشکل از یک مکانیزم شش میله ای می باشد. این مکانیزم دارای یک درجه آزادی می باشد و برای انجام حرکت رادیال/ اولنار مچ دست مورد استفاده قرار می گیرد و به صورت موازی با بدن شخص حرکت می کند. طراحی ربات به گونه ای است که ابعاد ربات متناسب با دست بیمار خواهد بود و همچنین حرکت...

متن کامل

طراحی کنترل کننده مد لغزشی ترمینال فازی تطبیقی مرتبه کسری برای ربات اُرتِز مفصل زانو

ربات‌های توانبخشی و کمک‌ کننده به دلیل افزایش تعداد سالمندان و افزایش بیماری‌هایی مانند سکته های مغزی و آسیب‌های نخاعی و همچنین هزینه‌های بالای توانبخشی توجه بسیاری را به خود جلب کرده اند. در این مقاله یک کنترل کننده مد لغزشی ترمینال فازی تطبیقی مرتبه کسری برای ربات اُرتِز مفصل زانو پیشنهاد می‌شود. یک مدل یکپارچه‌ ساق پا و اُرتِز که براساس معادلات لاگرانژ است، مورد استفاده قرار می گیرد. برای غلبه ب...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 15

شماره 9 2015

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023