طراحی و پیاده سازی کنترل کننده هوشمند برای بازوی ربات یک درجه آزادی مبتنی بر فلزات حافظه دار

thesis
abstract

هدف این پایان نامه، طراحی و پیاده سازی کنترل کننده هوشمند مناسب برای بازوی ربات مبتنی بر فلزات حافظه دار (smas)می باشد. این بازو در آزمایشگاه رباتیک دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تبریز طراحی و ساخته شده است. فلزات حافظه دار دسته خاصی از مواد هستند که قادرند در پروسه گرمایی مناسب شکل قبلی خود را بازیابی کنند. پروسه انتقال حرارتی آلیاژهای حافظه دار خاصیت هیسترزیس دارد، این امر سبب می شود محرک های مبتنی بر این فلزات دارای دینامیک غیرخطی شدید باشند. از مشکلات دیگر فلزات حافظه دار نامعینی پارامترها و عدم امکان اندازه گیری اکثر آن هاست. در نتیجه کنترل محرک های مبتنی بر این فلزات بسیار دشوار می باشد. کنترل کننده طراحی شده باید به گونه ای باشد تا با مشکلات فوق مقابله کرده، بتواند بازوی ربات را به زاویه مورد نظر برساند. بمنظور طراحی کنترل کننده ابتدا باید سیستم با استفاده از معادلات ریاضی و با بهره گیری از بلوک های موجود در محیط simulink® برنامه ®matlab، مدلسازی شود. پس از شبیه سازی حلقه باز سیستم، طراحی کنترل کننده هوشمند مورد بررسی قرار می گیرد. این کنترل کننده در محیط matlab® شبیه سازی و در نهایت برروی سیستم موجود در آزمایشگاه رباتیک پیاده سازی می شود. نتایج شبیه سازی و پیاده سازی عملی، بیانگر کارآیی بالای روش های هوشمند ارائه شده در کنترل محرک مبتنی بر فلز حافظه دار هستند. از دیگر مزایای این کنترل کننده ها عملکرد مطلوب در برابر نامعینی پارامترها، خاصیت هیسترزیس و غیرخطی گری شدید فلز حافظه دار می باشد. کنترل کننده های ارائه شده قادرند در محدوده فرکانسی مطلوب عملکرد قابل قبولی از خود نشان دهند. بنابراین با توجه به کارآیی بالا، این کنترل کننده ها می توانند بعنوان روش مناسب جهت کنترل سیستم های مبتنی بر فلزات حافظه دار مطرح باشند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

طراحی و پیاده سازی کنترل کننده برای سیستم ربات یک درجه آزادی با محرک آلیاژ حافظه دار (sma) مبتنی بر روش های غیرخطی

آلیاژهای حافظه دار دسته ای از مواد هستند که بدلیل خواص منحصر بفرد خود در سالهای اخیر و بویژه در مراکز تحقیقاتی مورد توجه بسیار قرار گرفته اند. کاربردهای مختلف این مواد در زمینه پزشکی و بویژه رباتیک چشمگیر است. در این تحقیق جهت بررسی ویژگی های یک محرک از جنس آلیاژ حافظه دار ابتدا یک بازوی یک درجه آزادی با محرک آلیاژ حافظه دار طراحی و ساخته شده است. سپس این سیستم مدلسازی شده و با توجه به خاصیت غی...

طراحی و پیاده سازی کنترل مود لغزشی فازی برای یک ربات چرخ دار به همراه تریلر

ربات متحرک چرخ دار به همراه یک تریلر یک سیستم رباتیکی است که از یک ترکتور به همراه یک تریلر تشکیل می شود. تعقیب مسیرهای حرکت زمانیِ مرجع یکی از مسائل مطرح در زمینه ی ربات های متحرک چرخ دار می باشد که در این مقاله به آن می پردازیم. ابتدا معادلات سینماتیکی ربات متحرک استخراج می گردد. سپس، مسیرهای حرکت زمانی مرجع تولید می گردد. در ادامه یک قانون کنترل سینماتیکی فیدبک خروجی و یک کنترل دینامیکی مود ل...

full text

طراحی و پیاده سازی کنترل کننده فازی-وفقی برای مکانیزم ربات سه درجه-آزادی تری گلاید

در این تحقیق در ابتدا سینماتیک و دینامیک ربات موازی سه درجه آزادی فرز cnc، مورد مطالعه قرار گرفته و روابط سینماتیکی و دینامیکی حاکم بر آن استخراج شده است. روابط سینماتیکی، با استفاده از قیود زنجیره هندسی بسته مکانیزم، بصورت جبری و دیفرانسیلی و معادلات دینامیکی با استفاده از روش لاگرانژ برای سیستم های مقید، استخراج شده اند. سپس نحوه حذف ضرایب لاگرانژ به کمک ماتریس مکمل متعامد و فرم کاهش یافته مع...

طراحی و تنظیم کنترل مقاوم مد لغزشی-تناسبی-مشتقی PD-SMC در پایدار‌سازی بازوی ربات دو درجه آزادی

یک سیستم کنترل مد لغزشی-تناسبی-مشتقی PD-SMC برای ردیابی مسیر حرکت بازوی ربات دو درجه آزادی دارای عدم قطعیت، در این مطالعه ارائه شده است. در حضور عدم‌قطعیت و تغییر پارامترهای یک سیستم غیرخطی، کنترل‌ مد‌لغزشی SMC، روش مقاومی می‌باشد. با به‌کارگیری روش کنترل تناسبی-مشتقی PD، سیستم حلقه بسته دارای پاسخ سریع و محدوده پایداری نیز افزایش می‌یابد. بنابراین در قانون PD-SMC، از ویژگی‌های دو نوع کنترل SMC...

full text

طراحی و پیاده سازی سیستم کنترلی بهینه و هوشمند برای توانبخشی اندام های پایین بیماران ناتوان حرکتی با استفاده از یک روبات موازی 6 درجه آزادی

روند قدرت بخشیدن به ماهیچه ها جهت رساندن آنها به مقادیر نرمال و معمول (توانبخشی)، یک کار زمان بر بوده و نیاز به هزینه و دقت بالایی دارد. ماشین های تمرین دهنده ی بسیاری برای مقاصد توانبخشی وجود دارند. اکثر این ماشینها به دلایلی ، بصورت محدود و ویژه مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله یک الگوریتم و قانونی بهینه برای طراحی یک سیستم هوشمند توانبخشی اندام های پایین انسان با استفاده از یک روبات ...

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 تبریز

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023