طراحی مسیر بهینه یک بازوی مکانیکی ماهر با پایه متحرک به منظور عدم برخورد با موانع

thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان
author مصطفی شریعتی نیا
adviser مصطفی غیور عباس فتاح
publication year 1389

abstract

در این تحقیق روشی برای طراحی مسیر یک سیستم موبایل ربات فضایی شامل پایه غیرهلونومیک و بازوی سه لینکی در حضور موانع ارائه شده است. در اینجا از توابع پیوسته و هموار مانند توابع چندجمله ای به منظور مسیریابی ربات استفاده شده است. روش ارائه شده شامل به دست آوردن تاریخچه زمانی حرکت محرک های ربات می شود که تحت رفتار این محرک ها، ربات به پیکربندی نهایی خود می رسد. به منظور ساده سازی، فرض می شود که موانع موجود در مسیر دارای اشکال هندسی منظم باشند همچنین پایه به کار رفته در این تحقیق، پایه با رانش دیفرانسیلی است که از انواع پرکاربرد پایه ها ست. بازوی مکانیکی واقع بر پایه نیز بازوی سه درجه آزادی فضایی می باشد. ترکیب بازو و پایه باعث می شود که ربات در فضای کاری وسیع تری عمل کند. هر چند بررسی این نوع سیستم ها شامل بررسی مساله ای به نام افزونگی درجات آزادی می شود که به پیچیدگی مساله می افزاید، ولی افزونگی درجات آزادی در ربات، قابلیت های ویژه ای از نظر کاربردی برای آنها ایجاد می کند. در ربات های دارای افزونگی درجات آزادی در یک فضای کاری مشخص، مسیرهای متعددی برای ربات وجود دارد. یک راه برای انتخاب یک مسیر مناسب از بین مسیرهای ممکن، انتخاب یک اندیس مناسب و بهینه کردن آن می باشد. این اندیس می تواند شامل اندیس های سینماتیکی و دینامیکی با توجه به اهمیت هر یک و یا ترکیبی از چند اندیس با ضرایب وزنی مطلوب باشد. نتایج عددی و نمودارها جهت طراحی مسیر بهینه برای یک موبایل ربات در حضور موانع با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک آورده شده است. موانع بکار رفته در مساله نیز فضایی بوده و موانع ثابت و متحرک را شامل می گردد. مسیر به دست آمده و تاریخچه حرکت پایه و بازو نیز به دلیل استفاده از توابع چند جمله ای، پیوسته و یکنواخت است. تاریخچه مقدار گشتاور پایه و بازو بر حسب زمان به روش ارائه شده رسم و ملاحظه گردید که این روش منجر به جواب های مطلوب، معقول، هموار و بهینه می گردد. همچنین تاریخچه حرکت زاویه ای هر یک از عضوها و پایه بر حسب زمان رسم شد و ملاحظه گردید که تاریخچه حرکت به صورت توابع پیوسته و هموار از زمان است.

similar resources

طراحی مسیر بهینه یک بازوی مکانیکی ماهر با پایه متحرک برای عبور از میان موانع فضایی

در این تحقیق روشی برای طراحی مسیر یک سیستم ربات پایه متحرک فضایی شامل پایه غیرهلونومیک و بازوی سه عضوی در حضور موانع ثابت و متحرک ارائه شده است. در اینجا از توابع پیوسته و هموار مانند توابع چندجمله ای به منظور مسیریابی ربات استفاده شده است. روش ارائه شده شامل به دست آوردن تاریخچه زمانی حرکت محرک های ربات می شود که تحت رفتار این محرک ها، ربات به پیکربندی نهایی خود می رسد. پایه به کار رفته در این...

full text

طراحی مسیر یک بازوی مکانیکی ماهر با پایه متحرک برای حرکتی بدون برخورد

در این تحقیق روشی برای طراحی مسیریک سیستم موبایل ربات صفحه ای شامل پایه غیرهلونومیک وبازوی سه لینکی در حضور موانع ارایه شده است. در اینجا از توابع پیوسته و هموار مانند توابع چندجمله ای به منظور مسیریابی ربات استفاده شده است. روش ارایه شده شامل به دست آوردن تاریخچه زمانی حرکت محرکهای ربات می شود که تحت رفتار این محرکها، ربات به پیکربندی نهایی خود می رسد. به منظور ساده سازی، فرض می شود که موانع م...

15 صفحه اول

طراحی مسیر یک بازوی مکانیکی ماهر ابر افزونه برای حرکتی بدون برخورد، با بکارگیری یک الگوریتم ژنتیک دو لایه

در این مقاله طراحی مسیر یک بازوی مکانیکی چند درجه آزادی صفحه ای با ارائه یک روش جدید تحلیلی برای جلوگیری از برخورد با موانع دایره ای انجام شده است. برای تولید مسیر بازوی مکانیکی و دستیابی سریع به جوابهای بهینه در فضای کاری پیچیده، یک الگوریتم ژنتیکدو لایه معرفی شده و مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین یک چند جمله ای درون یاب اسپیلاین درجه سه برای تخمین هر کدام اززوایای مفصلی بکار رفته است. الگ...

full text

طراحی مسیر یک بازوی مکانیکی ماهر ابر افزونه برای حرکتی بدون برخورد، با بکارگیری یک الگوریتم ژنتیک دو لایه

full text

طراحی مسیر بهینه و بدون برخورد بازوی مکانیکی در حضور موانع بیضی گون با استفاده از الگوریتم ژنتیکی

چکیده- در این مقاله طراحی مسیر بازوی مکانیکی با چند درجه آزادی در فضای سه بعدی با ارائه روش تحلیلی جدیدی برای پیشگیری از برخورد با موانع بیضی گون انجام شده است. برای تعیین مسیر بازوی مکانیکی و به منظور دستیابی سریع به جوابهای بهینه در فضای کاری پیچیده، نوعی الگوریتم ژنتیک با نرخ جهش فازی معرفی استفاده شده است. از چند جمله ای درونیاب اسپیلاین درجه سه برای تخمین هر یک از زوایای مفصلیاستفاده شده ا...

full text

طراحی مسیر بهینه کلی برای بازوی مکانیکی با استفاده از کنترل بهینه ترکیب شده با الگوریتم ژنتیک

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان

Keywords

موبایل ربات بهینه سازی طراحی مسیر بازوی مکانیکی ماهر الگوریتم ‍ژنتیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com