کنترل ربات با ویژگی های نامعین به روش دینامیک معکوس

انسان ها دانش دقیقی از جهان واقعی ندارند اما می توانند کارهای متنوعی انجام دهند. چشم های بشر نقش مهمی در زندگی آن ها دارند. با کمک چشم ها مختصات هدف را می توان بدست آورد همچنین به کمک چشم ها میتوان اشیای متنوع، با پا رامترهای نا معلوم را برداشت و آن ها را به طور ماهرانه برای انجام کارها بکار برد و می توان یک وسیله را از نقاط مختلف آن گرفته و آن را بدون مشکلی به کار برد. در هر حالت انسان ها آگاهی خود را توسعه می دهند و می توانند تجربه کسب کنند و آن را با نامعینی هایی از تجربیات قبلی تطبیق دهند. توانایی حس کردن و واکنش نشان دادن در برابر تغییرات بدون دانش دقیق از واکنش حرکتی به بشر بالاترین درجه انعطاف پذیری در فایق آمدن به تغییرات پیش بینی نشده در جهان را می دهد. بسیاری از پارامترهای بازوی مکانیکی ربات غیر خطی هستند. در حالت هایی که مدل ربات به طور دقیق سنجیده می شود کنترل کننده ها عملکرد خوبی دارند. وقتی که ربات ابزارهای با طول و نقاط گیر نامعلوم را بر می دارد این پارامترهای غیر خطی ربات تغییر می کنند و نتیجه گیری دقیق مشکل می شود. اگرچه شناسایی و سنجش ها در نتیجه گیری پارامترهای ربات ممکن است مفید باشد ولی به نظر می آید سنجش و شناسایی پارامترها برای هر شیء که ربات بر می دارد قبل از ساخت آن امکان پذیر نباشد. همچنین برای ربات غیر ممکن است که اگر از ابزاری چند بار هم استفاده کند بتواند آن را از نقاط یکسانی بگیرد. بعلاوه اغتشاشات خارجی نیز مانع عملکرد مناسب ربات می شوند. بنابراین توسعه کنترل کننده های ربات که می توانند بر انعطاف پذیری نامعینی ها فایق آیند یک گام مهم به سوی ساخت ربات ماهر است. علاوه بر آن برای اینکه ربات عملکرد مطلوبی داشته باشد یکی از نیاز های اولیه این است که بتوان دینامیک غیرخطی ربات را خطی و دیکوپله کرد. کنترل کننده های دینامیک معکوس در حالت ایده آل دینامیک خطی و دیکوپله تولید می کنند و بیان عملکرد تعقیب مسیر خیلی راحت می شود. با توجه به ویژگی بیان شده، استفاده از کنترل کننده های دینامیک معکوس عملکرد مطلوبی در کنترل ربات خواهند داشت. مسئله ای که مطرح است، این است که کنترل کننده های دینامیک معکوس نیاز به اطلاعات دقیق از پارامترهای ربات دارند و در صورت تغییر پارامترها و نیز در حضور نا معینی ها و اغتشاشات خارجی کنترل کننده عملکرد مناسبی نخواهد داشت. لذا این پژوهش به توسعه کنترل کننده دینامیک معکوس خواهد پرداخت و کنترل کننده جدیدی را ارائه خواهد کرد که علاوه بر غلبه بر اغتشاشات نامعین، نیازی به اطلاعات دقیق از پارامترهای ربات نخواهد داشت. کنترل کننده پیشنهادی بر اساس ترکیب کنترل دینامیک معکوس، کنترل مد لغزشی و کنترل تطبیقی طراحی شده است.