کنترل رباتهای برونپوش کاربر-محور در مواجهه همزمان با نیروهای تعاملی و اغتشاشات محیطی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 12, Volume 17, Issue 11, 1396, Pages 97-108 PDF (1.6 M) | ||
| Authors | ||
| حسین شاهی1; عقیل یوسفی کما* 2; مجید محمدی مقدم3 | ||
| 1عضو/ مرکز سیستم ها و فناوری های پیشرفته دانشگاه تهران | ||
| 2رئیس / مرکز سیستمها و فناوریهای پیشرفته دانشگاه تهران | ||
| 3دانشیار دانشکده فنی و مهندسی - بخش مکانیک - دانشگاه تربیت مدرس | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله رویکردی متفاوت در طراحی کنترلر ادمیتانس برای رباتهای برونپوش کاربر-محور در مواجهه با اغتشاشات محیطی پیشنهاد میگردد. از آنجا که در این دسته از رباتها، مسئله حفظ تعادل مجموعه ربات و انسان بر عهده کاربر است، لذا علاوه بر نیروی تعاملی، اغتشاشات محیطی که به ربات وارد میشوند نیز میبایست مورد توجه قرار گیرد. تاکنون رویکردهای کنترلی پیشنهاد شده فارغ از پرداختن به این مسئله، صرفاً تمرکز خود را بر روی ارائه یک رابطه دینامیکی مناسب مابین نیروی تعاملی و حرکت ربات قرار دادهاند. این مسئله میتواند در برخی موارد سبب ایجاد مشکل برای کاربر در ارائه واکنشی مناسب نسبت به اغتشاش وارده و برهم خوردن تعادل مجموعه گردد. در این مقاله به ارائه راهکاری برای کنترل همزمان نیروی تعاملی و اغتشاش پرداخته و کنترلهای ترکیبی برپایه کنترلرهای کلاسیک ادمیتانس و امپدانس برای کنترل ربات پیشنهاد میگردد. بدین منظور، برخلاف رویههای معمول، از کنترل امپدانس به عنوان لایه کنترلی سطج پایین در کنترلر ادمیتانس استفاده میگردد. به منظور ارزیابی عملکرد کنترلرهای پیشنهادی در مقایسه با دیگر کنترلرهای مرسوم، شبیهسازیای بر روی پای یک ربات برونپوش که در فاز آویزان قرار دارد انجام میپذیرد. نتایج نشان میدهد برخلاف کنترلرهای رایج که هر یک در ارائه پاسخ کنترل شده نسبت به اغتشاش محیطی ناتوان ظاهر میگردند، رویکردهای کنترلی پیشنهادی میتوانند در عین ارائه عملکرد مطلوب در غیاب اغتشاش، در مواجهه با آن نیز عملکردی مطلوب برپایه یک دینامیک مرجع داشته باشند. | ||
| Keywords | ||
| کنترل ادمیتانس; کنترل امپدانس; ربات برونپوش کابر-محور; نیروی تعاملی; اغتشاش محیطی | ||
|
Statistics Article View: 261 PDF Download: 350 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,572 |
| Article View | 19,875,399 |
| PDF Download | 16,057,745 |