طراحی مسیر بهینه برای یک ربات دوپا با بهکار گرفتن پنجۀ فعال و پاشنه | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 12, Volume 15, Issue 6, 1394, Pages 69-80 PDF (558.61 K) | ||
| Authors | ||
| مهدخت عزتی1; مجید خدیو2; سید علی اکبر موسویان* 3 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| 2دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| 3استاد دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| Abstract | ||
| در مقالۀ پیشرو، اهمیت تجهیز پای یک ربات انساننما با پنجۀ فعال مورد بررسی قرار میگیرد. هدف از این بررسی، استفاده از مفصل پنجه فعال و پاشنه برای بهبود گام-برداری ربات از نقطهنظر گشتاور زانو و انرژی مصرفی کل است. بدین منظور، با در نظر گرفتن همزمانِ پنجه و پاشنه، یک نوع الگوی حرکتی بهینه ارائه و بررسی میشود و با الگوی حرکتی بدون پنجه و پاشنه مقایسه میشود. سیستم مورد بررسی، یک رباتِ انساننمای 22 درجه آزادی است که روشهای تحلیلی کین و لاگرانژ به منظور استخراج معادلات دینامیکی آن مورد بررسی قرار میگیرند. سپس، به منظور کاهش بار محاسباتی، راهحلی تکراری برای حل معادلات دینامیک معکوس، بر اساس روش کین ارائه می-گردد. به منظور اطمینان از صحت نتایج به دست آمده برای گشتاورهای موردنیاز مفاصل و نیرو و گشتاورهای عکسالعملی زمین، ZMP به دو روش محاسبه و مقایسه میشود. در ادامه، برای هر دو الگوی حرکتی، مسیری مناسب برای حرکت میانتنه و کف پاها در فضای کاری طراحی میشود و از طریق سینماتیک معکوس، مسیر حرکت همۀ مفاصل به جز پنجه در فضای مفصلی به دست میآید. مسیر حرکت پنجه، جداگانه و براساس مسیر طراحی شده برای کف پا تعیین میشود. در انتها، پارامترهای مهم در طراحی مسیر برای حرکت بر روی سطح صاف، به گونهای انتخاب (بهینه) میشوند که بیشینه گشتاور زانو به حداقل مقدار برسد و انرژی مصرفی کل کاهش یابد. در پایان، از بین الگوهای حرکتی ارائه شده، الگوی حرکتی مناسب برای حرکت بر روی سطح صاف با طول گام زیاد پیشنهاد میگردد. | ||
| Keywords | ||
| ربات دوپا; طراحی مسیر بهینه; پنجۀ فعال | ||
|
Statistics Article View: 373 PDF Download: 465 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,684 |
| Article View | 25,076,575 |
| PDF Download | 17,776,617 |