معیار پایداری برای ربات موازی محرک کابل

Authors

مهدی بامداد

شیرکو فاروقی

abstract

در این مقاله، معیار پایداری بهبود یافته ای برای رباتهای موازی با محرک کابلی ارائه می¬شود. این دسته از ربات ها نسبت به سایر ریاتهای سری و حتی ساختار موازی مزایایی دارند، اما به سادگی در معرض اختلالات قرار میگیرند. حضور رنچ (نیرو-ممان) خارجی ممکن است موجب نقض قیود حرکتی گردد. معیار پایداری، عددی بین صفر و یک را پیشنهاد میدهد. چنین معیاری میتواند ملاکی برای ارزشیابی توانایی ربات در بازگشت به حالت تعادل اولیه هنگام ایجاد و تأثیر اختلالات خارجی باشد. در ارائه معیار، از روابط گیبس اپل و مفهوم انرژی شتاب استفاده شده است. مدلسازی دینامیکی ربات بر اساس سینماتیک و روابط نیوتن-اویلر برای محاسبه معیار صورت گرفته است. جهت نشان دادن قابلیت معیار پیشنهاد شده، ربات کابلی شش درجه آزادی با شش کابل، شبیه سازی شده است. نتایج در قالب دو شبیه سازی ارائه و تحلیل شده اند. معیار پایداری علاوه بر پارامترهای سینماتیکی تابع پارامتر سینیتیکی کشش کابلها در ابتدای حرکت است. بنابراین با استفاده از معیار پیشنهادی میتوان ارزیابی صحیح تری از پایداری در حوزه وسیعتری از رباتهای موازی کابلی حاصل نمود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تحلیل پایداری و کنترل pid مقاوم ربات های موازی کابلی با شرط نیروی کششی در کابل ها

در این مقاله تحلیل دینامیکی و کنترل مقاوم pidربات های موازی کابلی که به صورت کامل مقید می باشند، مورد بررسی قرار می گیرد. از آنجا که در این کلاس از ربات هاکابل ها باید در تمامی مانورهای حرکتی خود تحت کشش باشند، کنترل آن ها چالش برانگیزتر از همتایان آن ها با ساختارهای سری و موازی بوده و توسعه نظریه های کنترلی برای این دسته از ربات هاکمتر مورد توجه قرار گرفته و مسائلی از قبیل تحلیل پایداری مقاوم ...

full text

کنترل بهینه تطبیقی مد لغزشی فراپیچشی مبتنی بر معیار پایداری نقطه گشتاور صفر برای ربات اسکلت خارجی پایین تنه

اغتشاش و عدم قطعیت با دامنه نامعلوم یکی از مهمترین عواملی است که عملکرد صحیح ربات‌های اسکلت خارجی را با مشکل مواجه کرده است. یکی از روش‌های کنترلی مقاوم در برابر اغتشاشات، مد لغزشی بوده که با بکارگیری لایه مرزی به منظور مقابله با پدیده چترینگ، عملکرد مقاوم آن تضعیف می‌شود. برای مقابله با این مشکل، الگوریتم‌های کنترلی مرتبه بالا مانند مد لغزشی فراپیچشی پیشنهاد شده که بدون در نظر گرفتن لایه مرزی،...

full text

روشی جدید برای محاسبه‌ی ناحیه‌ی پایداری ربات انسان‌نما

مهم‌ترین نکته در راه رفتن ربات‌های انسان‌نما، حفظ تعادل است. مطالعات گسترده‌یی که تاکنون در این زمینه صورت گرفته به ارائه‌ی نظریه‌های مرکز جرم(C‌O‌G) و نقطه‌ی صفر گشتاوری (Z‌M‌P)انجامیده است. تعادل ربات اساساً مبتنی‌بر قرارگیری این نقاط در ناحیه‌یی موسوم به ناحیه‌ی پایداری است. در این پژوهش روشی جدید برای به دست آوردن ناحیه‌ی پایداری ارائه شده است. بدین‌منظور ابتدا به‌کمک معادلات تعادل حاکم بر ر...

full text

طراحی دستگاه توانبخشی آرنج بر پایه محرک کابل

در این مقاله یک مکانیزم محرک کابلی در قالب راهکاری نوین با عملکرد توانبخشی معرفی می‌شود. نیاز به سیستم توانبخشی که منطبق با مشخصه‌های فیزیکی انسان باشد، موجب پیدایش طرح‌های جدید در این حوزه شده است. توجه به میزان نرمی مفاصل در طول بازه حرکتی می‌تواند در ایجاد احساس بهتر برای بیمار و موفقیت برنامه توانبخشی بسیار موثر باشد. مزایای مکانیزم ارزان و سبک پیشنهادی ایجاد حرکت هموار برای مفصل با سختی قا...

full text

آنالیز ارتعاشی ربات کابلی به منظور تعیین سرعت‌های بحرانی

ربات‌های کابلی یکی از انواع ربات‌هایی هستند که زنجیره‌ی سینماتیکی آنها موازی می‌باشد. ربات‌های کابلی موازی به دلیل استفاده از محرک کابلی به جای بازوهای صلب، دارای ویژگی‌های مهمی همچون فضای کاری گسترده، سرعت و شتاب بالاتر و صرفه اقتصادی مطلوب می‌باشند. از سوی دیگر به دلیل فضای کاری گسترده و خاصیت ذاتی کابل در معرض ارتعاشات ناخواسته قرار دارند به همین دلیل بررسی مدل دینامیکی و ارتعاشی آنها یک ضرو...

full text

بررسی ارتعاشات ربات های موازی کابلی و کاهش تاثیر ارتعاشات کابل با استفاده از کنترل مقاوم

به طور کلی استفاده از کابل در سیستم ربات های کابلی، باعث انعطاف پذیری بیشتر در سیستم ربات های کابلی می گردد که این میزان انعطاف پذیری می تواند تاثیرات بسزایی در پاسخ نهایی ربات کابلی داشته باشد. به منظور مشاهده ی این تاثیرات، در این پایان نامه تاثیرات اینرسی و کشسانی کابل در دینامیک سیستم وارد می گردد. پاسخ دینامیک سیستم به کنترل مدارباز مورد بررسی قرار می گیرد و با پاسخ مدل دینامیکی بدست آمده...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 13

issue 10 2013

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023