کنترل مقاوم مبتنی بر تخمینگر زیربهینه برای بازوهای رباتیک بهشدت غیرخطی تحت تأثیر نامعینیهای مدل و اغتشاشات محیطی | ||
| مکانیک هوافضا | ||
| مقاله 7، دوره 19، شماره 4 - شماره پیاپی 74، زمستان 1402، صفحه 85-101 اصل مقاله (2.33 M) | ||
| نوع مقاله: گرایش دینامیک، ارتعاشات و کنترل | ||
| نویسندگان | ||
| اکبر اصغرزاده بناب* 1؛ نعیم یوسفی لادمخی2؛ حمید بیگدلی3 | ||
| 1نویسنده مسئول: استادیار، گروه مطالعات علم و فناوری، دانشگاه فرماندهی و ستاد آجا، تهران، ایران | ||
| 2دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران | ||
| 3استادیار، گروه مطالعات علم و فناوری، دانشگاه فرماندهی و ستاد آجا، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| یکی از چالشهای اساسی در بهکارگیری بازوهای رباتیکی در صنایع مختلف مانند خط تولید و مونتاژ، مراکز پزشکی و جراحی، صنایع فضایی و ادوات نظامی عدم دستیابی به مدلسازی و کنترل دقیق آنهاست. در این مقاله مسئله کنترل مقاوم مبتنی بر تخمینگر بهینه برای سیستمهای دینامیک بهشدت غیرخطی تحت تأثیر عدمقطعیتهای سیستمی و محیطی، انجامشده است. در نظر گرفتن زیرسیستم الکتریکی محرک کوپلشده به زیرسیستم مکانیکی در مدلسازی، منجر به مدل کاملتر و واقعیتر معروف به رباتهای با مفاصل انعطافپذیر الکتریکی شده است. متغیرهای حالت نامعلوم که امکان اندازهگیری آنها توسط سنسورها وجود ندارد، توسط تخمینگر معادله ریکاتی وابسته به حالت تعیین میشود. با بهکارگیری رویکرد پیشنهادی در شبیهسازی یک بازوی دو درجه آزادی با مفاصل انعطافپذیر الکتریکی بهعنوان یک نمونه کاربردی، هر دو مزیت استحکام و بهینگی برای سیستم حاصل میشود. سپس روش پیشنهادی با روش کنترل مودلغزشی و تخمینگر فیلتر کالمن مقایسه شده است. نتایج بهدستآمده بهبود استحکام سیستم در مقابل عدمقطعیت و اغتشاشات را با بهکارگیری روش پیشنهادی نشان میدهد. نرم خطای نهایی پنجه ربات در الگوریتم پیشنهادی و فیلتر کالمن به ترتیب 13/4 میلیمتر و 02/37 میلیمتر و نرم ورودی کنترلی (مصرف انرژی) به ترتیب 5/7 و 8/16 بوده است؛ بنابراین، دستیابی به هدف، با دقت بالاتر و تلاش کنترلی حداقل با استفاده از روش پیشنهادی تأمینشده است. | ||
تازه های تحقیق | ||
| ||
| کلیدواژهها | ||
| کنترل مودلغزشی؛ تخمینگر زیربهینه؛ عدم قطعیت مدل؛ نویز اندازهگیری؛ اغتشاش فرآیند | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 555 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 471 |
||