طراحی کنترل کننده مد لغزشی برای ربات تعادلی دو چرخ

نویسندگان

احسان عباس نژاد

عباس حریفی

چکیده

امروزه کنترل سیستم های مکانیکی نقصان تحریک یکی از مسائل چالش برانگیز مهندسان کنترل شده است. یکی از مثال های جذاب این دسته سیستم ها، ربات تعادلی دو چرخ می باشد که از دو چرخ در موازات هم و یک آونگ معکوس تشکیل شده است. در این پژوهش طراحی کنترل کننده به منظور حرکت بر روی سطح صاف مورد بررسی قرار گرفته است. برای طراحی کنترل کننده، ابتدا معادله دینامیکی سیستم از روش کین استخراج شد. سپس برای ربات تعادلی دو چرخ یک کنترل کننده مد لغزشی برای زاویه چرخش ربات، و با استفاده از سطح لغزشی پیشنهادی یک کنترل کننده مد لغزشی برای کنترل توام موقعیت و زاویه حفظ تعادل طراحی گردید. ویژگی کنترل کننده های پیشنهادی این است که همگی بر اساس دینامیک غیرخطی سیستم طراحی شده اند. همچنین با در نظر گرفتن حدود عدم قطعیت سیستم به هنگام طراحی، کنترل کننده ها نسبت به عدم قطعیت های موجود در مسئله مقاوم شده اند. مشکل متداول کنترل کننده های مد لغزشی پدیده چترینگ می باشد که با استفاده از تابع اشباع به جای تابع علامت تا حد زیادی کاهش یافته است. در نهایت مقایسه نتایج شبیه سازی کنترل کننده طراحی شده با پاسخ یک کنترل کننده رگولاتور درجه دوم، کارایی کنترل کننده پیشنهادی را تأیید می نماید.

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

کنترل مد لغزشی انتگرالی فازی تطبیقی برای کنترل ردگیری موقعیت ربات متحرک چرخ دار غیرهولونومیک الکتریکی

در این مقاله ، کنترل کننده مد لغزشی انتگرالی فازی تطبیقی برای کنترل ردگیری موقعیت ربات متحرک چرخ دار با حضور دینامیک موتور و عدم قطعیت های ساختاری و غیر ساختاری موجود در معادلات دینامیکی ربات متحرک، طراحی می شود. در کنترل کننده پیشنهادی، بر اساس کنترل سینماتیکی روش پسگام، مقادیر سطح لغزش کنترل کننده دینامیکی مد لغزشی انتگرالی به صورت نوینی تعریف می گردد. در ادامه برای غلبه بر پدیده نامطلوب لرزش...

متن کامل

طراحی کنترل کننده مد لغزشی ترمینال فازی تطبیقی مرتبه کسری برای ربات اُرتِز مفصل زانو

ربات‌های توانبخشی و کمک‌ کننده به دلیل افزایش تعداد سالمندان و افزایش بیماری‌هایی مانند سکته های مغزی و آسیب‌های نخاعی و همچنین هزینه‌های بالای توانبخشی توجه بسیاری را به خود جلب کرده اند. در این مقاله یک کنترل کننده مد لغزشی ترمینال فازی تطبیقی مرتبه کسری برای ربات اُرتِز مفصل زانو پیشنهاد می‌شود. یک مدل یکپارچه‌ ساق پا و اُرتِز که براساس معادلات لاگرانژ است، مورد استفاده قرار می گیرد. برای غلبه ب...

متن کامل

طراحی، ساخت و کنترل ربات دو چرخ خود تعادلی

هدف از این مقاله نحوه طراحی، ساخت و کنترل ربات دو چرخ تعادلی است. در ابتدا تاریخچه ربات های تعادلی، نحوه کنترل آن ها و پژوهش های صورت گرفته در این حوزه مورد بررسی قرار می گیرد. در ادامه، تحلیل یک شاسی از نظر ابعاد و جنس برای ربات انجام شده و معادلات حاکم بر ربات بر اساس طراحی صورت گرفته محاسبه می شود. سپس پارامترهای ربات توسط آزمایشات مختلف اندازه گیری شده و یا از برگه مشخصات قطعه استخراج می شو...

متن کامل

طراحی کنترل کننده مد لغزشی ـ تطبیقی برای سیستم کروز کنترل در قطارهای پرسرعت

در این مقاله کاربرد کنترل مد لغزشی برای سیستم کروز کنترل قطارهای پرسرعت در حضور عدم قطعیت های پارامتری و اغتشاشات خارجی مطالعه شده است. در ابتدا، یک قانون فیدبک حالت مد لغزشی طراحی شده تا خطای ردیابی  را به یک مجموعه مثبت ناوردای به اندازه دلخواه محدود که شامل مبدأ است، سوق دهد. نشان داده شده است که تحت شرایط مناسب، می توان به طور هم زمان به ردیابی و دفع اغتشاش دست یافت. سپس با هدف مقاوم سازی ک...

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:
روش های هوشمند در صنعت برق

ناشر: دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

ISSN 2322-3871

دوره 5

شماره 19 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023