طراحي كنترل كننده براي يك ربات انعطاف پذير تحت اثر فيدهاي مصنوعي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده مكانيك

كارشناسي ارشد ( طراحي كاربردي )

رباتهاي انعطاف پذير در مقايسه با رباتهاي صلب داراي مزاياي بيشتري مي باشند. مشكلات موجود براي كنترل رباتهاي الاستيك ، يكي از عوامل بازدارنده استفاده از رباتهاي انعطاف پذير است . در اين تحقيق نخست مسير حركت ربات را كه به علت وجود درجه هاي آزادي اضافي ناشي از انعطاف پذيري مي توانند پيچيده باشند، با معرفي قيدهاي مصنوعي مدل شده اند، سپس براي سيستم هايي كه تحت تاثير قيدهاي مصنوعي قرار دارند و تعداد عملگرهاي آنها كمت از تعداد درجه هاي آزاديشان هستند ( سيستمهاي كم - عملگر ) فرمول بندي جديدي پيشنهاد گرديده كه در نهايت معادلات حداقل - مرتبه ديناميكي حاكم بر رفتار سيستم را كه در ضمن دسته قيدهاي مصنوعي را ارضا مي كنند استخراج مي شوند. سرانجام چگونگي اعمال نيروهاي قيدي كه از اين طريق اعمال مي شوند و در واقع قانون كنترل مدار باز ربات را تشكيل مي دهند، ارائه شده است . در اين روش پنجه مقيد به حركت بر روي مسير تعيين شده است ، ضمن آن كه عضوهاي الاستيك از آزادي نسبي در انجام حركتهاي الاستيك برخوردارند. از پيامدهاي اين روش عدم نياز به هموارسازي سيگنال كنترل كه موجب كند شدن سيستم مي شود، مي توان نام برد. هرچند اين روش براي سيستمهاي الاستيك ارائه گرديده ، اما آن را هم چنان مي توان در سيستمهاي كم - عملگر با پايه متحرك نيز به كار برد. ويژگي هاي روش ارائه شده باعث گرديده تا آن را بتوان در مواردي از قبيل كنترل رباتهاي الاستيك ، كنترل رباتهاي شناور و حتي كنترل رباتهايي كه بعضي از عملگرهاي آن از كار افتاده باشند، استفاده كرد. شبيه سازي براي مدل يك ربات الاستيك با پنج درجه آزادي و يك ربات شش درجه آزادي شناور كه هركدام بايد قيدهاي مربوطه را ارضا نمايند، كارايي روش را براي لحاظ اثر انعطاف پذيري سيستم و كم - عملگر با پايه متحرك اثبات كرده است .

11277

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان

محمدجعفر صديق