همکاری انسان و ماشین برای کنترل حرکت پنجه ربات صلب با پایه الاستیک روی مسیر نامعین

نویسندگان

علی صالحی

ali salehi دانشگاه صنعتی اصفهان محمدجعفر صدیق

mohammad jafar sadigh دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

پاره ای از کاربردهای رباتیک نظیر جوشکاری و تعمیر شکاف های ایجاد شده، نیازمند کنترل حرکت پنجه ربات بر روی مسیری با معادله نامعین است. در اینگونه کاربردها همکاری انسان و ماشین می تواند به عنوان یکی از بهترین راه حل ها در نظر گرفته شود. معمولا در این نوع کاربردها از یک ابزار راهبر به شکل ربات اصلی و با مقیاس کوچکتر استفاده می شود. از سوی دیگر، امکان استفاده از ابزار راهبر با شکل شبیه ربات اصلی برای ربات های الاستیک و یا دارای هندسه پیچیده وجود ندارد و لذا لازم است شکل خاصی از ابزار راهبر با توجه به شرایط محیطی و توانایی انسان طراحی شده و الگوریتم هدایت برمبنای آن توسعه داده شود. در این تحقیق حل چنین مساله ای موردنظر بوده و به این منظور الگوریتم مناسبی برای هدایت پنجه با توجه به قابلیت های انسان و ابزار راهبر مناسب پیشنهاد شده است. فرمان صادره بر مبنای این الگوریتم هدایت از طریق یک کنترل کننده شبه گشتاور محاسبه شده به ربات اعمال شده تا تعقیب مسیر را در حضور اغتشاشات ناشی از حرکت پایه ربات تضمین نماید. با توجه به عدم توانایی کاربر در اندازه گیری دقیق خطای پنجه از مسیر و نیز خطای سرعت پنجه، مقاومت کنترل کننده نسبت به خطاهای مذکور مورد بررسی قرار گرفته است. توانایی الگوریتم پیشنهادی برای حرکت پنجه بر روی مسیر مطلوب از طریق شبیه سازی عددی بررسی و تایید شده است.

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 مسیر حرکت بدون عکس العمل برای ربات پایه متحرک

نیروها و گشتاورهای اینرسی ناشی از حرکت بازوان رباتیک نصب شده برروی یک پایة متحرک، موجب بروز عکس العمل در پایة مزبور می گردد، که موجب حرکت ناخواستة پایه می¬شوند. در این مقاله، روش جدیدی برای طراحی مسیر حرکت بدون عکس¬العمل بین دو موقعیت اولیه و نهائی در سیستم¬های رباتیک متحرک ارائه شده است. ابتدا با استخراج مدل دینامیکی سیستم، معادلات حرکت و مومنتم استخراج می¬شوند. سپس با استفاده از اصل بقاء مومن...

متن کامل

بررسی اثرات تغییرات پارامترهای مفصل پنجه غیرفعال بر روی حرکت مدل دو بعدی ربات انسان‌نما

هدف پیش رو در پژوهش حاضر طراحی یک مفصل پنجه غیر‌فعال برای ربات انسان‌نمای سورنا 3 می‌باشد. برای این منظور از مدل دو بعدی ربات استفاده شده است. در گام نخست، مسیر حرکت مفاصل ربات بدون در نظر گرفتن مفصل پنجه طراحی می‌شود. پس از آن، پایداری حرکت ربات مجهز به مفصل پنجه غیر‌فعال بررسی می‌گردد. برای این کار از معیار پایداری نقطه ممان صفر استفاده می‌شود. برای محاسبه موقعیت این نقطه، داشتن زوایای مفصل پ...

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 پایدارترین حرکت ربات متحرک در مسیر مشخص

در این مقاله روشی برای پایدار‌سازی حرکت ربات ‌در‌حالتی‌که مسیر مجری نهایی مشخص می‌باشد، ارائه شده است. همچنین سیستم ترکیبی جدیدی برای ربات که توانایی پایدار‌سازی در مسیرهای ناپایدار را دارد، ارائه شده است. جهت توانا‌کردن ربات به حفظ پایداری و یا پایدار کردن وضعیت های ناپایدار، بین پایه‌ی متحرک و بازوی فعال ربات، از مکانیزم موازی فضایی بهره برده شده است. این مکانیزم هیچ‌گونه دورانی نسبت به پایه ...

متن کامل

طراحی مسیر بهینه برای ربات فضایی شناور - آزاد در حرکت نقطه به نقطه به روش غیرمستقیم

در این مقاله روشی جدید براساس حل غیرمستقیم مسئلة کنترل بهینه برای طراحی مسیر بهینة ربات فضایی شناور - آزاد، در حرکت نقطه به نقطه ارائه شده است. برای این منظور، معادلات دینامیکی سیستم در کنار قیود غیرهولونومیک ناشی از برقراری قانون بقای ممنتم زاویه‌ای در فرم فضای حالت استخراج می‌شود. سپس با استفاده از قضیة اساسی حساب تغییرات، شرایط لازم بهینگی به‌دست می‌آید. معادلات حاصل به یک مسئلة مقدار مرزی د...

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 ۶، شماره ۲، صفحات ۳۹-۵۳

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023