مدل سازی حرکت دو گونه ربات چهارپا (حشره مانند و سگ مانند) و بررسی تعادل حرکتی آنها

پایان نامه
چکیده

این پروژه به ارائه ی مدلی با هدف تولید مسیر برای حرکت ربات چهارپا می پردازد. در میان ربات های چهارپای مختلف، دو نوع ربات چهارپای حشره مانند و ربات چهارپای سگ مانند برای بررسی انتخاب شده اند. علت نام گذاری این دو ربات با نام های بیان شده به دلیل شباهت این ربات ها به موجودات هم نام در طبیعت است. در این پروژه دو حرکت غیرپیوسته ی پیش روی آهسته و دور زدن درجا مورد بررسی قرار می گیرند. به کمک طرح کننده ی مسیر که یک استراتژی است، ربات قادر خواهد بود در یک سطح هموار به هدف های معینی در صفحه ی دو بعدی دست پیدا کند. هر کدام از دو حرکت نام برده ( پیش روی آهسته و دور زدن درجا) به همراه جزئیات مربوط، در دل متن توضیح داده شده اند. برای تداوم پیش روی ربات، ربات در خلال حرکت باید دارای تعادل باشد. پیش از انجام هر گونه حرکتی از جانب ربات باید تعادل پیشاپیش بررسی شود. به همین منظور در این پروژه با فرض آهسته گی حرکت، تعادل استاتیکی پیش از هر حرکتِ ربات بررسی می شود. به همین منظور برای تضمین حرکت ربات، پیش تر چک می شود تا تصویر مرکز جرم ربات در داخل چندضلعی تکیه گاهی قرار داشته باشد. برای اینکه هر کدام از پاهای رباتتنها یک گام بردار، باید با نظمی مشخص، مسیر معینی را برای گام برداشتن طی نماید. لذا در این پروژه مسیر حرکت نوک پای ربات در طی حرکت با رابطه های ریاضی معین شده است. سپس با استفاده از سینماتیک معکوس ربات، مسیر نوک پا که در دستگاه کارتزین بیان شده است، به صورت تابعی از زاویه ی مفاصل ربات در آمده است. برای محاسبه ی سینماتیک مستقیم ربات ابتدا جدول dh برای هر کدام از ربات ها مشخص شده است. سینماتیک معکوس با توجه به شرایط فیزیکی ساختار ربات، از سینماتیک مستقیم آن ها استخراج شده است. به علاوه به منظور پیش بینی سایز موتورهای محرک ربات معادلات دینامیکی ربات گسترش یافته است. در انتها برای سهولت در کنترل ربات چهارپا، از کنترلر عصبی-فازی استفاده شده است. برای کنترل ربات، دینامیک معکوس به شبکه ی عصبی -فازی تعلیم داده شده است و سپس از این شبکه عصبی-فازی تعلیم یافته به عنوان کنترلر ربات استفاده شده است. همچنین برای تضمین کارکرد کنترلر عصبی-فازی به موازات این کنترلر از کنترلر بنگ-بنگ استفاده شده است. برای شبیه سازی ربات از نرم افزار webots استفاده شده است. به کمک نرم افزار matlab زاویه ی هرکدام از مفاصل ربات از سینماتیک معکوس محاسبه شده، سپس به عنوان ورودی به موتورهای ربات در نرم افزار webots استفاده شده است. در نتیجه ی آن حرکت ربات مشاهد شده است.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهینه سازی چندهدفی حرکت سرپنتین ربات مار مانند با استفاده از nsga

این مقاله با مدل­سازی و شبیه­سازی ربات مار مانند شروع شده و با کار آزمایشی به پایان رسیده است. در ابتدا دو منحنی سرپنوید متقارن و نامتقارن برای ایجاد حرکت سرپنتین  معرفی شده است. سپس معادلات سینماتیک و دینامیک یک ربات مارمانند با n عضو  در حرکت سرپنتین بر روی سطوح صاف و شیبدار به صورت ساده، جامع و کارامد ارائه و برای تأیید معادلات، از نرم افزار سیم­مکانیک و آزمایش­های عملی استفاده شده است. همچن...

متن کامل

مدل سازی و تحلیل دینامیکی ربات مار مانند سه بعدی

مزایای فراوان ربات های مارمانند، از جمله داشتن سطح مقطع کوچک، پایداری بالا و درجات آزادی فراوان، توانایی های حرکتی آنان را بسیار بالا برده است. آن ها می توانند طیف وسیعی از حرکات را به نمایش بگذارند؛ از خزیدن بر روی ریگ و نقب زدن در آوار گرفته تا بالا رفتن از درخت و حتی شنا کردن در دریاچه ها. به خاطر دارا بودن چنین قابلیت های زیادی، امروزه ربات های مارمانند در مصارف متعددی به کار گرفته می شوند....

چرا کارکنان در سازمان می مانند؟

در شماره 16 فصلنامه دانش مدیریت ، ترجمه مقاله ای با عنوان « چرا کارکنان سازمان را ترک نمی کنند » چاپ شد. تحقیقی در یکی از شرکت های تحت پوشش بنیاد مستضعفان و جانبازان انقلاب اسلامی صورت گرفته که الگو و چارچوب های آن ، از مقاله چرا کارکنان سازمان را ترک نمی کنند برگرفته شده است . اینک در این مقاله نتایج تحقیق انجام شده مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج به دست آمده ، نشان می دهد که عوامل محیط داخلی...

متن کامل

بررسی پیش رفت های فن آوری ربات های چهارپا

در این مقاله مروری، پس از ارائه یک تاریخچه و بررسی مزایای روبات چهارپا، به آخرین پژوهشهای انجام شده در جهان در زمینه این روباتها اشاره می گردد. در ادامه انواع مکانیزمهای گام برداری و مسیرهای حرکتی روبات چهارپا و نیز معیارهای پایداری ایستا و پویای آن ارائه می‌شود. همچنین مدلسازی و تحلیل جنبشی و پویشی یک روبات چهارپای کلّی با 12 درجه آزادی بررسی می گردد. در نهایت الگوریتم های کلّی مسیریابی این گونه...

متن کامل

عیب‌یابی سازه‌های تیر مانند با استفاده از بروزرسانی مدل تقلیل یافته و روش تکرار

امروزه عیب‌یابی سازه‌های مهندسی با استفاده از سیگنال‌های ارتعاشی به منظور تشخیص زود هنگام عیوب ایجاد شده در سازه هنگام کارکرد معمول یا بعد از حوادثی نظیر زلزله،از اهمیت ویژه‌ای در پژوهش‌های دانشگاهی و صنعتی برخوردار است. از میان روش‌های زیادی که برای عیب‌یابی سازه‌ها پیشنهاد گردیده است، روش‌های مبنتی بر بروز‌‌رسانی مدل المان محدود سازه با استفاده از داده‌های آنالیز مودال به علت کاربردی بودن این...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023