شناسایی و کنترل گشتاور عملگر سری الاستیک در ربات پوشیدنی اندام تحتانی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 2, Volume 17, Issue 8, 1396, Pages 1-8 PDF (3.13 M) | ||
| Authors | ||
| علی طاهری فر; غلامرضا وثوقی* ; علی سلک غفاری | ||
| گروه طراحی کاربردی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران | ||
| Abstract | ||
| امروزه رباتهای پوشیدنی بهعنوان یک ابزار کارآمد در تمرینات توانبخشی و کمک به بیماران کمتوان توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است. یکی از اصلیترین ویژگیهای رباتهای پوشیدنی، تعامل نرم و سازگار با بیمار میباشد. استفاده از عملگرهای سری-الاستیک ضمن تحقق این ویژگی مهم، قابلیتهای دیگری نظیر اندازهگیری و کنترل گشتاور را نیز فراهم میکنند. روشهای کنترل گشتاور پیشین، عمدتا از یک حلقه داخلی موقعیت و یک حلقه بیرونی نیرو بهره میبرند. در این تحقیق ضمن استفاده از این دو حلقه تو در تو، دینامیک موتور و سیستم انتقال قدرت نیز در طراحی کنترلر استفاده شده است. در این مقاله ابتدا، پارامترهای فنر سری-الاستیک، عملگر و لینکهای ربات شناسایی شدهاند. بر این مبنا دو کنترلر گشتاور مدل-مبنا یکی بر مبنای فرمان سرعت و دیگری بر مبنای فرمان جریان طراحی و ارائه شده است. بر خلاف روشهای پیشین، کنترلرهای پیشنهادی برای هر دو حالت خروجی آزاد (امپدانس صفر) و خروجی قفل استخراج شده و آنالیز پایداری سیستم برای دو حالت ذکر شده بطور مجزا ارائه شده است. در نهایت نتایج مقایسهای تست تجربی بر روی ربات پوشیدنی دانشگاه صنعتی شریف ارائه شده است. نتایج تست تجربی این دو کنترلر نشان میدهد، دقت ردیابی گشتاور بر مبنای جریان و سرعت به ترتیب برابر 1.2 به 0.2 نیوتن متر میباشد. | ||
| Keywords | ||
| کنترل گشتاور; عملگر سری الاستیک; اگزواسکلتون; شناسایی سیستم | ||
|
Statistics Article View: 236 PDF Download: 288 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,560 |
| Article View | 19,398,216 |
| PDF Download | 15,843,879 |