طراحی کنترل کننده ی غیرخطی بهینه ی مقاوم بالاتنه ی برون پوش با هدف افزایش توان

امروزه استفاده از ربات ها برای بهبود کیفیت زندگی انسان ها، روز به روز در حال افزایش است. سامانه های رباتیکی برون پوش، سازه هایی الکترومکانیکی هستند که توسط کاربر پوشیده شده و به طور موازی با بدن عمل می کنند. این سامانه ها با ترکیب هوشمندی انسان و قدرت ربات، ضعف های موجود در بدن انسان (محدودیت اعمال نیرو) و سیستم های رباتیک (سطح هوشمندی مناسب) را پوشانده و با استفاده از آن امکان دست یابی به توانمندی های جدیدی فراهم می آورند که هم انسان و هم ربات به تنهایی قابلیت دست یابی به آن ها را به طور مجزا ندارند. در هر ربات برون پوش ضروری است که تصمیم حرکت کاربر به موقع و به درستی تشخیص داده شود و بر طبق آن دستورات مربوطه به سامانه ارسال گردد. بنابراین چگونگی طراحی سیستم کنترلی ربات های برون پوش از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد. فعالیت های بسیاری در این زمینه انجام گرفته است اما هم چنان توسعه الگوریتم های کنترلی ادامه دارد زیرا هر کدام دارای مشکلاتی هستند. امروزه معمولاً در ربات های صنعتی، سیستم های کنترل مبتنی بر مدل های خطی تقریبی، می باشند، اما روش های غیر خطی کنترل بازوی مکانیکی ماهر، نسبت به روش های ساده ی خطی، عملکرد بسیار بهتری دارند. در این پایان نامه به معرفی روشی جدید برای کنترل بالاتنه ی یک برون پوش دارای 5 درجه آزادی به منظور افزایش توان پرداخته می شود. به عبارت دیگر هدف، طراحی کنترل کننده ی غیر خطی بهینه ی مقاوم می باشد. کنترل کننده ی مذکور دارای ساختاری بسیار ساده بوده که در برابر عدم قطعیت مقدار بار مشخص و قابل حمل به وسیله بازوی مکانیکی کاملاً مصون و مقاوم است. نتایج حاصله از شبیه سازی، عملکرد و پایداری مقاوم سیستم تحت مطالعه را به وضوح نشان می دهد.