کنترل امپدانس ربات توانبخش زانو

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مکانیک
  • نویسنده وهاب خوشدل
  • استاد راهنما محمد مهدی فاتح
  • سال انتشار 1392
چکیده

در این پایان، طراحی سیستم کنترل امپدانس ربات توان بخش زانوی بیمار بر اساس راهبرد کنترل ولتاژ ارائه شده است. با تحلیل ریاضی اثبات می شود که پایداری سیستم کننرل تضمین می گردد. نوآوری طرح کنترل پیشنهادی در بکارگیری راهبرد کنترل ولتاژ به جای راهبرد کنترل گشتاور است که بطور متداول در روش های قبلی استفاده شده است. مزیت آن، آزاد بودن از مدل دینامیکی ربات و بیمار است که بعنوان چالش های اساسی در روش های قبلی مطرح شده است. در نتیجه، روش پیشنهادی در مقایسه با روش های مبتنی بر راهبرد کنترل گشتاور، ساده تر، دارای محاسبات کمتر و کارآمدتر است. بعلاوه، در راهبرد کنترل ولتاژ، دینامیک محرکه های ربات نیز منظور می-شود و با خطای ناشی از عدم توجه به محرکه ها در راهبرد کنترل گشتاور مواجه نمی شود. البته راهبرد کنترل ولتاژ وابسته به مدل محرکه است که بسیار ساده تر از مدل ربات است. در توسعه کنترل امپدانس، روش مقاوم جدیدی ارایه شده است تا بتواند بر عدم قطعیت مدل محرکه غلبه نماید. مسئله دیگر در کنترل امپدانس تعیین پارامترهای مدل امپدانس است. برای حل مسئله چگونگی انتخاب آنها برای اجرای تمرین های توان بخشی مورد نظر پزشک، یک سیستم فازی طراحی شده است که بطور لحظه ای به تنظیم آنها می پردازد. برای نشان دادن مزیت روش پیشنهادی، مقایسه با روش مرسوم انجام شده است. نتایج شبیه سازی در اجرای تمرین های متداول توان بخشی، کارایی روش پیشنهادی را نسبت به روش مرسوم به خوبی نشان می دهد.

منابع مشابه

کنترل امپدانس مقاوم ربات توان‌بخش زانو با ضرایب فازی

این مقاله‏ طرح نوینی برای کنترل امپدانس مقاوم ربات توان‌بخش زانو با ضرایب فازی و استفاده از راهبرد کنترل ولتاژ ارایه می‌نماید. انتخاب ضرایب امپدانس همواره یک چالش بوده است که در طرح پیشنهادی توسط سیستم‌های فازی تعیین می‌گردند. طرح نوین کنترل امپدانس پیشنهادی به مدل دینامیکی ربات وابسته نیست. طراحی کنترل کننده بر اساس راهبرد کنترل ولتاژ بوده و متفاوت با طراحی رایج مبتنی بر راهبرد کنترل گشتاور اس...

متن کامل

کنترل فازی امپدانس ربات توانبخش با راهبرد کنترل ولتاژ

در این پایان¬نامه، روش کنترل فازی مقاوم امپدانس، با راهبرد کنترل ولتاژ، روی ربات توان¬بخش ران و زانو، به نام فیزیوترابات ارائه شده است. نوآوری این طرح در به¬کارگیری راهبرد کنترل ولتاژ به جای راهبرد کنترل گشتاور و همچنین استفاده از یک کنترل کننده¬ی فازی تطبیقی برای جبران عدم قطعیت روی ربات فیزیوترابات می¬باشد. روش¬های کنترلی بر مبنای مدل به دینامیک دقیق سیستم نیاز دارند و حضور عدم قطعیت¬ عملکرد ...

15 صفحه اول

کنترل امپدانس مقاوم ربات با رویکرد توان بخشی زانو

در این مقاله‏، از یک روش کنترل امپدانس مقاوم جدید برای ربات توان بخش با استفاده از استراتژی کنترل ولتاژ استفاده شده است. در روش های مبتنی بر راهبرد کنترل گشتاور، سیستم کنترل به دینامیک ربات و دینامیک پای بیمار وابسته می شود که آن نیز غیر خطی، همراه با عدم قطعیت فراوان و برای هر بیمار متفاوت است. در حالی که کنترل بر مبنای ولتاژ به مدل دینامیکی ربات و پای بیمار وابسته نبوده و در آن دینامیک محرکه ...

متن کامل

کنترل امپدانس مقاوم ربات توان بخش زانو با ضرایب فازی

این مقاله‏ طرح نوینی برای کنترل امپدانس مقاوم ربات توان بخش زانو با ضرایب فازی و استفاده از راهبرد کنترل ولتاژ ارایه می نماید. انتخاب ضرایب امپدانس همواره یک چالش بوده است که در طرح پیشنهادی توسط سیستم های فازی تعیین می گردند. طرح نوین کنترل امپدانس پیشنهادی به مدل دینامیکی ربات وابسته نیست. طراحی کنترل کننده بر اساس راهبرد کنترل ولتاژ بوده و متفاوت با طراحی رایج مبتنی بر راهبرد کنترل گشتاور اس...

متن کامل

بهینه سازی و کنترل ربات توانبخش راه رفتن

مقدمه و اهداف در بسیاری از زمینه‌های مربوط به روباتیک در زمینه توانبخشی، تولید گشتاور مطلوب و دقیق با در نظر گرفتن دینامیک موتورها تحقق پیدا می‌کند. در عمل دینامیک موتورها ممکن است ناشناخته باشد و به همین دلیل بسیاری محققان از دینامیک موتورها صرف‌نظر می‌کنند که می‌تواند اثر قابل‌توجهی در نتایج کلی داشته باشد.  هدف از این تحقیق، بهینه­سازی عملکرد ربات­های توانبخش راه رفتن می­باشد. مواد و روش ها ...

متن کامل

کنترل ربات توانبخش زانو با استفاده از ترکیب الگوریتم های پسگام و ادمیتانس

در این مقاله، به طراحی کنترلر برای ربات توانبخش زانو پرداخته شده است. مشکل اصلی دستگاه های توانبخشی از جمله دستگاه های غیرفعال حرکت مداوم، عدم بازخورد از وضعیت پای بیمار و نیروهای تعاملی یا مقاوم اعمال شده از پای فرد به ربات می باشد. بدین معنی که اگر در حین تمرین غیرفعال، از طرف پای بیمار حرکتی غیرارادی رخ دهد، نیروی تعاملی ایجاد شده بین پای فرد و ربات می تواند به پای فرد آسیب برساند، زیرا رفتا...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023