کنترل تطبیقی ربات های با بازوهای صلب تحریک شده الکتریکی همراه با عدم قطعیت در سینماتیک

امروزه ربات ها در زمینه های مختلفی مثل صنایع تولیدی، پزشکی، اکتشافات فضایی و دریایی کاربرد دارند. بنابراین، کنترل ربات از اهمیت زیادی برخوردار است. در بیشتر موارد، ربات وظیفه اش را توسط مجری نهایی انجام می دهد و بنابراین، مسیر مطلوب برای ربات در فضای دکارتی طراحی می شود. در این پایان نامه، ابتدا یک روش کنترل تطبیقی برای ربات های با بازوهای صلب بدون درنظر گرفتن دینامیک الکتریکی محرک ها و در حضور عدم قطعیت در سینماتیک و دینامیک ربات پیشنهاد شده است. هدف کنترلی، تعقیب مسیر ربات در فضای دکارتی است. این کنترلر نیاز به اندازه گیری شتاب را حذف می کند. سپس یک کنترلر تعقیب مسیر تطبیقی برای ربات های با بازوهای صلب و محرک های الکتریکی و در حضور عدم قطعیت در سینماتیک، دینامیک ربات و دینامیک محرک ها و بدون نیاز به اندازه گیری شتاب پیشنهاد شده است. درنظر گرفتن دینامیک الکتریکی محرک ها طراحی کنترلر و تحلیل پایداری را پیچیده تر می کند، اما در عمل، نادیده گرفتن آن ممکن است باعث کاهش بازدهی کنترلر یا حتی ناپایداری شود. این کنترلر به کمک الگوریتم گام به عقب در دو مرحله طراحی شده است. ابتدا، یک بردار جریان مطلوب برای آرمیچرها به گونه ای طراحی شده است که خطای تعقیب مسیر به صفر میل کند. در مرحله دوم، ولتاژ موتورها به گونه ای طراحی شده اند که جریان آرمیچرها، جریان مطلوب را تعقیب کنند. در پایان برای نشان دادن موثر بودن کنترلرهای پیشنهادی، نتایج شبیه سازی ارائه شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که بازدهی کنترلر پیشنهاد شده در سطح گشتاور با وجود جلوگیری از نیاز به شتاب، به خوبی کنترلرهای طراحی شده با اندازه گیری شتاب است. کنترلر پیشنهادی برای ربات با درنظرگرفتن دینامیک الکتریکی محرک ها در مدت زمان کوتاهی، منجر به همگرایی خطای تعقیب مسیر به صفر می شود.