همکاری انسان و ماشین برای کنترل حرکت پنجه ربات صلب با پایه الاستیک روی مسیر نامعین

پاره‌ای از کاربردهای رباتیک نظیر جوشکاری و تعمیر شکاف‌های ایجاد شده، نیازمند کنترل حرکت پنجه ربات بر روی مسیری با معادله نامعین است. در اینگونه کاربردها همکاری انسان و ماشین می‌تواند به عنوان یکی از بهترین راه حل‌ها در نظر گرفته شود. معمولا در این نوع کاربردها از یک ابزار راهبر به شکل ربات اصلی و با مقیاس کوچکتر استفاده می‌شود. از سوی دیگر، امکان استفاده از ابزار راهبر با شکل شبیه ربات اصلی برای ربات‌های الاستیک و یا دارای هندسه پیچیده وجود ندارد و لذا لازم است شکل خاصی از ابزار راهبر با توجه به شرایط محیطی و توانایی انسان طراحی شده و الگوریتم هدایت برمبنای آن توسعه داده شود. در این تحقیق حل چنین مساله‌ای موردنظر بوده و به این منظور الگوریتم مناسبی برای هدایت پنجه با توجه به قابلیت‌های انسان و ابزار راهبر مناسب پیشنهاد شده است. فرمان صادره بر مبنای این الگوریتم هدایت از طریق یک کنترل‌کننده شبه‌گشتاور محاسبه شده به ربات اعمال شده تا تعقیب مسیر را در حضور اغتشاشات ناشی از حرکت پایه ربات تضمین نماید. با توجه به عدم توانایی کاربر در اندازه‌گیری دقیق خطای پنجه از مسیر و نیز خطای سرعت پنجه، مقاومت کنترل‌کننده نسبت به خطاهای مذکور مورد بررسی قرار گرفته است. توانایی الگوریتم پیشنهادی برای حرکت پنجه بر روی مسیر مطلوب از طریق شبیه‌سازی عددی بررسی و تایید شده است.