نام پژوهشگر: وهاب خوشدل

کنترل امپدانس ربات توانبخش زانو
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مکانیک 1392
  وهاب خوشدل   محمد مهدی فاتح

در این پایان، طراحی سیستم کنترل امپدانس ربات توان بخش زانوی بیمار بر اساس راهبرد کنترل ولتاژ ارائه شده است. با تحلیل ریاضی اثبات می شود که پایداری سیستم کننرل تضمین می گردد. نوآوری طرح کنترل پیشنهادی در بکارگیری راهبرد کنترل ولتاژ به جای راهبرد کنترل گشتاور است که بطور متداول در روش های قبلی استفاده شده است. مزیت آن، آزاد بودن از مدل دینامیکی ربات و بیمار است که بعنوان چالش های اساسی در روش های قبلی مطرح شده است. در نتیجه، روش پیشنهادی در مقایسه با روش های مبتنی بر راهبرد کنترل گشتاور، ساده تر، دارای محاسبات کمتر و کارآمدتر است. بعلاوه، در راهبرد کنترل ولتاژ، دینامیک محرکه های ربات نیز منظور می-شود و با خطای ناشی از عدم توجه به محرکه ها در راهبرد کنترل گشتاور مواجه نمی شود. البته راهبرد کنترل ولتاژ وابسته به مدل محرکه است که بسیار ساده تر از مدل ربات است. در توسعه کنترل امپدانس، روش مقاوم جدیدی ارایه شده است تا بتواند بر عدم قطعیت مدل محرکه غلبه نماید. مسئله دیگر در کنترل امپدانس تعیین پارامترهای مدل امپدانس است. برای حل مسئله چگونگی انتخاب آنها برای اجرای تمرین های توان بخشی مورد نظر پزشک، یک سیستم فازی طراحی شده است که بطور لحظه ای به تنظیم آنها می پردازد. برای نشان دادن مزیت روش پیشنهادی، مقایسه با روش مرسوم انجام شده است. نتایج شبیه سازی در اجرای تمرین های متداول توان بخشی، کارایی روش پیشنهادی را نسبت به روش مرسوم به خوبی نشان می دهد.