طراحی و پیاده سازی سیستم کنترلی بهینه و هوشمند برای توانبخشی اندام های پایین بیماران ناتوان حرکتی با استفاده از یک روبات موازی ۶ درجه آزادی

نویسندگان

,وهاب امینی آذر

wahab amini azar دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران فرید نجفی

farid najafi دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی محمد علی نکویی

mohammad ali nekooi دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی

چکیده

روند قدرت بخشیدن به ماهیچه ها جهت رساندن آنها به مقادیر نرمال و معمول (توانبخشی)، یک کار زمان بر بوده و نیاز به هزینه و دقت بالایی دارد. ماشین های تمرین دهنده ی بسیاری برای مقاصد توانبخشی وجود دارند. اکثر این ماشینها به دلایلی ، بصورت محدود و ویژه مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله یک الگوریتم و قانونی بهینه برای طراحی یک سیستم هوشمند توانبخشی اندام های پایین انسان با استفاده از یک روبات موازی استوارت (stewart) شش درجه آزادی (6-dof) پیشنهاد شده است. کنترل های امپدانس و تطبیقی برای کنترل روبات مورد استفاده قرار می گیرند. تخمین و بهینه سازی پارامترهای کنترلی با استفاده از شبکه های عصبی (nn) و الگوریتم ژنتیک (ga) انجام می شوند. نرم افزار مطلب برای انجام شبیه سازی ها در یک حالت استاندارد فیزیوتراپی مورد استفاده قرار می گیرد. در پایان نشان داده می شود که روش پیشنهادی در مقایسه با سایر روشهای مشابه کم هزینه تر است و با وجود دقت بالا نیاز به صرف انرژی و نیروی کمتری دارد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

طراحی و پیاده سازی سیستم کنترلی بهینه و هوشمند برای توانبخشی اندام های پایین بیماران ناتوان حرکتی با استفاده از یک روبات موازی 6 درجه آزادی

روند قدرت بخشیدن به ماهیچه ها جهت رساندن آنها به مقادیر نرمال و معمول (توانبخشی)، یک کار زمان بر بوده و نیاز به هزینه و دقت بالایی دارد. ماشین های تمرین دهنده ی بسیاری برای مقاصد توانبخشی وجود دارند. اکثر این ماشینها به دلایلی ، بصورت محدود و ویژه مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله یک الگوریتم و قانونی بهینه برای طراحی یک سیستم هوشمند توانبخشی اندام های پایین انسان با استفاده از یک روبات ...

متن کامل

روبات شبیه سازی از دست انسان با پنج درجه آزادی

در پژوهش حاضر با در نظر گرفتن اینکه ربات همانند دست انسان است و از نوع ربات های بازو می باشد. این دست روباتیک بسیار ساده بوده و می تواند در زمینه های مختلفی کاربرد داشته باشد، از بهبود یافتن اندامهای مصنوعی گرفته تا پیاده سازی و قطعه قطعه کردن مواد منفجره، نیازمند کنترل حرکت پنجه روبات بر روی مسیری با معادله نامعین است.  قابلیت خاص این روبات، شباهت اندامی بسیار زیاد آن به دست انسان می باشد. در ...

متن کامل

طراحی و پیاده سازی سیستم هوشمند تشخیص عدم تمرکز‌حواس راننده

یکی از چالش‌های بزرگ جهان امروز تصادفات رانندگی است که با خسارات متعدد مالی و جانی همراه است. تصادفات رانندگی بر اثر عوامل مختلفی همچون نقص فنی خودرو، رعایت نکردن قوانین راهنمایی و رانندگی و یا عدم تمرکز‌حواس راننده در مدت زمان رانندگی رخ می‌دهند. درصد عمده‌ای از تصادفات رانندگی بر اثر عدم تمرکز حواس راننده در مدت زمان رانندگی است. این مقاله یک الگوریتم هوشمند کنترلی جهت تشخیص حالت راننده بر اس...

متن کامل

طراحی بهینه جانمایی برای اجزای یک سامانه کنترلی فضایی با استفاده از روش بهینه سازی گرادیانی

چکیده این مقاله بر روی مدل سازی جانمایی اجزا و بهینه سازی آن متمرکز می باشد. یک سامانه کنترلی فضایی به عنوان نمونه مطالعاتی انتخاب شده است. اکثر کارهای تحقیقاتی انجام شده در این حوزه، المان های طراحی را به صورت اجزای ثابت در طول زمان در نظر گرفته اند. در این مقاله رویکرد جدیدی بر مبنای جرم متغیر اجزا مطرح شده است که در آن تابع هدف کمینه کردن دامنه تغییرات مرکز جرم در مدت کارکرد سامانه می باشد. ...

متن کامل

طراحی و پیاده سازی یک سیستم کنترل نیمه‌فعال سازه‌یی با استفاده از میراگر مغناطیسی جدید

در نوشتار حاضر، یک سیستم نیمه‌فعال سازه‌یی با استفاده از یک میراگر مغناطیسی جدید طراحی، ساخته و بر روی یک قاب برشی دو درجه آزادی آزمایشگاهی پیاده‌سازی شده است. در ابتدا بر پایه‌ی نتایج آزمون، پارامترهای مدل میراگر براساس مدل بوک ـ ون شناسایی شدند. در ادامه، کنترل‌کننده‌های قلاب آسمانی و تناسبی ـ مشتق‌گیر ـ انتگرال‌گیر طراحی و بر روی سازه پیاده‌سازی و عملکرد آن‌ها برای یک زلزله‌ی نمونه با استفاد...

متن کامل

روبات شبیه سازی از دست انسان با پنج درجه آزادی

در پژوهش حاضر با در نظر گرفتن اینکه ربات همانند دست انسان است و از نوع ربات های بازو می باشد. این دست روباتیک بسیار ساده بوده و می تواند در زمینه های مختلفی کاربرد داشته باشد، از بهبود یافتن اندامهای مصنوعی گرفته تا پیاده سازی و قطعه قطعه کردن مواد منفجره، نیازمند کنترل حرکت پنجه روبات بر روی مسیری با معادله نامعین است.  قابلیت خاص این روبات، شباهت اندامی بسیار زیاد آن به دست انسان می باشد. در ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
کنترل

جلد ۵، شماره ۴، صفحات ۴۲-۵۱

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023