مدلسازی و کنترل ربات کابلی در کاربرد توانبخشی

در این پایان نامه طرحی از یک ربات موازی کابلی برای توانبخشی اندام فوقانی ارائه شده است. نحوه حرکات مفاصل آرنج و شانه و رنج مناسب برای اهداف فیزیوتراپی بررسی و با در نظر گرفتن آن ها به عنوان مسیر مطلوب حرکت ربات، طراحی انجام شده است. در طراحی این ربات با انتخاب مناسب حلقه های سینماتیکی، ربات در عین اینکه مسیر مطلوب توانبخشی را به درستی دنبال می کند، با بیمار برخوردی نداشته و بیمار احساس آزادی و راحتی دارد. از مزیت های ربات طراحی شده، علاوه بر موارد فوق، کاهش تعداد عملگرها و تعداد پارامترهای لازم برای تغییر در الگوریتم کنترلی، به ازای بیماران مختلف را نام برد. پس از طراحی مفهومی ربات، به تحلیل سینماتیک و آنالیز تکینگی ربات پرداخته شده است و ایزوتروپ بودن ربات تائید شده است. در گام بعدی با استفاده از روش لاگرانژ معادلات دینامیکی ربات استخراج شده است و در نهایت با استفاده از دو روش کنترل موقعیت و کنترل امپدانس، پایداری و کارائی ربات توانبخش در حرکت در امتداد مسیر مطلوب شبیه سازی شده است