طراحی و کنترل یک روبات دو پا با استفاده از کنترلر شبکه عصبی

روبات های راه رونده به عنوان یک موضوع مورد علاقه مراکز تحقیقاتی دنیا و نیز مورد استفاده در صنایع مختلف، دارای رواج و اهمیت خاصی بوده و استفاده از این روبات ها در موارد و مأموریت های خاص غیر قابل جایگزینی می باشد. در میان این خانواده روبات ها، روبات های دو پا به عنوان یک روبات دارای شباهت زیاد به انسان دارای جایگاه خاصی می باشد. از مشخصات بارز این روبات ها، درجات آزادی و انعطاف بالا و ناپایداری آنها می باشد. آنچه در این پروژه به آن پرداخته شده شامل طراحی یک روبات دوپا با ده درجه آزادی و حرکت فضایی است که روبات قادر به حرکت در دو صفحه اصلی حرکت (sagittal, frontal) بوده و تعادل در روبات مانند انسان برقرار می شود. حرکت شامل دو فاز حرکتی single sup و double sup می باشد که با حل سینماتیک معکوس در این روبات در این دو فاز حرکتی و تولید مسیر مناسب برای مفاصل، روبات کاملا شبیه انسان قدم برداشته و به سمت جلو حرکت می کند. به منظور حفظ تعادل حرکت، روبات دارای یک بالاتنه می باشد که با محاسبه و اعمال یک حرکت متناسب به آن، ربات دارای حرکتی پایدار بوده و با موفقیت قدم بر میدارد. در قسمت کنترلی پروژه، از یک کنترلی شبکه عصبی که به feedback error learning معروف می باشد. استفاده شده است، از خصوصیات این کنترلر، عدم احتیاج به پیش آموزش شبکه می باشد و کنترلر بصورت on-line گشتاور مناسب برای ایجاد حرکت مطلوب را در مفاصل روبات ایجاد می کند. نتایج حاصل از کنترل برای دو حالت استفاده از توابع سنتی و معمول و همچنین استفاده از توابعی جدید و منعطف در شبکه عصبی، ارائه شده است.