امپدانس کنترل در کنترل نیرو و موقعیت بازوی یک ربات بوسیله شبکه های عصبی در محیط با ضریب سختی نامشخص

هنگامی که بازوی ربات در کاربردهایی مثل تراشکاری، خمش فلزات در تماس با سطوح قرار می گیرد، نیرویی بین عملگر نهایی و محیط کار ربات تولید می گردد. کنترل موقعیت عملگر نهایی ربات در کاربردهای غیر تماسی، موضوع بسیاری از تحقیقات در دهه های اخیر بوده است و محققان در این زمینه به نتایج مطلوبی دست یافته اند. اما هنگامی که بازوی ربات در تماس با محیط قرار می گیرد، علاوه بر کنترل موقعیت، کنترل نیروی برهمکنش بین ربات و محیط نیز بایستی در نظر گرفته شود، دسترسی به این هدف از طریق راهکارهایی مثل کنترل هایبرید موقعیت/ نیرو و کنترل امپدانس امکان پذیر است. این پژوهش به کنترل نیروی تولید شده از طریق امپدانس کنترل موقعیت محور می پردازد. روش کنترل امپدانس تلاشش بر این است که رابطه دینامیکی مطلوب و از پیش تعیین شده ای بین بازو و محیط برقرار سازد. بنابراین، نیرو به طور ذاتی در این روش کنترل نمی گردد و بایستی راهکارهایی در جهت برآورده کردن این هدف در نظر گرفته شود. تمرکز اصلی این تحقیق بر کنترل نیروی تولید شده از طریق کنترل امپدانس موقعیت محور، هنگامی که اطلاعات دقیقی از موقعیت و سختی محیط مشخص نیست، می باشد. به منظور رسیدن به این هدف، جهت تخمین میزان سختی محیط، از شبکه های عصبی درحلقه کنترل نیرو استفاده شده است. نتایج به دست آمده حاکی از موفقیت این روش در دنبال کردن نیروی مرجع در حالت های مختلف دارد.