تابع لیاپانوف جدید برای پایداری ربات لامسه ای در شبیه سازی اجسام مجازی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 41, Volume 17, Issue 10, 1396, Pages 367-374 PDF (1.09 M) | ||
| Authors | ||
| احمد مشایخی1; سعید بهبهانی* 2; فنی فیکوچیلو3; برونو سیسیلیانو4 | ||
| 1دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده مهندسی مکانیک، اصفهان، ایران. | ||
| 2استادیار دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
| 3دکتری مهندسی برق، دانشکده مهندسی برق و فناوری اطلاعات، دانشگاه ناپولی فدریکو دوم، ناپل، ایتالیا | ||
| 4استاد، دانشکده مهندسی برق و فناوری اطلاعات، دانشگاه ناپولی فدریکو دوم، ناپل، ایتالیا | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله معیار پایداری یک ربات لامسه ای با استفاده از روش لیاپانوف ارائه شده است. ربات به صورت جرم و میرائی مدل شده، که وظیفه دارد تماس با جسم مجازی با فنریت و میرائی مشخص را شبیه سازی نماید. معادلات دینامیکی و معادلات فضای حالت با فرض کوچک بودن مقادیر زمان نمونه برداری، تاخیر زمانی و ضریب میرایی مجازی استخراج گردیده اند. تابع لیاپانوفی متشکل از مجموع انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل سیستم، به علاوه دو تابع مجهول در نظر گرفته شده است. این دو تابع مجهول، هر کدام تابع یکی از حالت های سیستم (مکان یا سرعت) هستند. این دو تابع به شکلی تعیین شده اند که از یکسو تابع لیاپانوف مثبت معین باشد و از سوی دیگر با منفی قرار دادن مشتق زمانی تابع لیاپانوف، معیار پایداری ربات لامسه ای بدست آید. شرط پایداری بدست آمده از این روش، معیاری خطی بین بیشینه سفتی قابل شبیه سازی، ضریب میرایی جسم مجازی، میرایی ربات لامسه ای، زمان نمونه برداری و تاخیر زمانی است، که با روابطی که قبلا توسط روش های خطی بدست آمده تایید می گردد. تحلیل ارائه شده در این مقاله از این حیث حائز اهمیت است که می توان این روش را تعمیم داده و با اضافه کردن ترم هایی به تابع لیاپانوف محدویت های موجود در مساله را برطرف نموده و برخی عوامل غیرخطی را نیز در تحلیل پایداری لحاظ نمود. معیار ارائه شده و نتایج حاصل از آن توسط آزمایشاتی بر روی ربات کوکا صحه گذاری شده اند. | ||
| Keywords | ||
| پایداری; تابع لیاپانوف; ربات لامسهای; روشهای مبتنی بر انرژی | ||
|
Statistics Article View: 274 PDF Download: 332 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,561 |
| Article View | 19,478,759 |
| PDF Download | 15,865,941 |