کنترل مود لغزشی- فازی ربات با مفاصل انعطاف پذیر

نوع مقاله: مقاله مستقل

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی شاهرود

2 دانشگاه شاهرود

چکیده

ربات¬های با مفاصل انعطاف¬پذیر دارای دینامیک پیچیده¬ای هستند که ناشی از غیرخطی بودن، عدم قطعیت¬ و انعطاف در مفاصل است. در روش¬ کنترل مود لغزشی مرسوم برای ربات¬های با مفاصل انعطاف¬پذیر از راهبرد کنترل گشتاور استفاده می¬شود که دارای چند ایراد است. به خاطر پیچیدگی دینامیک ربات، قانون کنترل پیچیده شده و تعیین توابع محدودیت دشوار است. بعلاوه، دینامیک عملگرها در قانون کنترل دیده نمی¬شود که عملکرد کنترل را در سرعت های بالا تضعیف می¬نماید. پدیده لرزش کنترل نیز رخ می دهد که دینامیک‌های مدل نشده را تحریک می¬کند. برای غلبه بر این ایرادها، طرح جدید کنترل مود لغزشی-فازی ربات از نوع کنترل جداگانه هر مفصل در این مقاله ارائه می¬شود. این طرح از تخمین¬گر فازی تطبیقی برای تقریب تابع استفاده کرده و نیازمند محاسبه توابع محدودیت نمی¬باشد و پدیده لرزش کنترل را کاهش می¬دهد. هم چنین، از راهبرد کنترل ولتاژ استفاده می‌نماید که نسبت به راهبرد کنترل گشتاور، ساده‌تر و عملکرد بهتری دارد. نوآوری دیگر اینکه بجای روش مرسوم کنترل دو حلقه‌ای ربات از کنترل یک حلقه ای استفاده می¬شود. پایداری سیستم کنترل اثبات می¬شود و عملکرد روش کنترل پیشنهادی با روش کنترل فازی تناسبی-انتگرالی بهبود یافته مقایسه شده است. نتایج شبیه¬سازی روی بازوی ربات هنرمند با مفاصل انعطاف¬پذیر برتری روش پیشنهادی را نشان داده می¬شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات