طراحی کنترلر تطبیقی برای ربات ساختارپیوسته با مکانیزم تاندونی

Authors

حبیب احمدی

مهدی بامداد

سید محمد مهدی بحری

abstract

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.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

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...

full text

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...

full text

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...

full text

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 ...

full text

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...

full text

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...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 15

issue 9 2015

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023