دانشگاه صنعتی شاهرود مکانیک سازه ها و شاره ها 2251-9475 5 4 2015 12 22 Robust Impedance Control of a Lower-Limb Rehabilitation Robot Using Fuzzy Parameters کنترل امپدانس مقاوم ربات توان‌بخش زانو با ضرایب فازی 83 95 666 10.22044/jsfm.2015.666 FA وهاب خوشدل کارشناس ارشد کنترل، دانشگاه صنعتی شاهرود، دانشکده برق و رباتیک محمد مهدی فاتح استاد کنترل، دانشگاه صنعتی شاهرود، دانشکده برق و رباتیک Journal Article 2013 09 08 This paper presents a novel design for the robust impedance control of a lower-limb rehabilitation robot by using fuzzy parameters and voltage control strategy. Selecting the impedance parameters has been a challenging problem, thus they are given by fuzzy systems in the proposed design. Compared with the previous designs, the novel impedance control approach is not dependent on the mechanical model of robot. Designing the controller is based on the voltage control strategy which differs from the common torque control strategy. Compared with the designs based on the torque control strategy, it is simpler, less computational and more effective. In addition, the controller considers the actuators. The proposed approach is robust adaptive against uncertainties by using a gradient decent algorithm. The stability of control system is proven and the efficiency and superiority of the robust impedance control with fuzzy parameters over the robust impedance control with constant parameters are shown by simulation results. این مقاله‏ طرح نوینی برای کنترل امپدانس مقاوم ربات توان‌بخش زانو با ضرایب فازی و استفاده از راهبرد کنترل ولتاژ ارایه می‌نماید. انتخاب ضرایب امپدانس همواره یک چالش بوده است که در طرح پیشنهادی توسط سیستم‌های فازی تعیین می‌گردند. طرح نوین کنترل امپدانس پیشنهادی به مدل دینامیکی ربات وابسته نیست. طراحی کنترل کننده بر اساس راهبرد کنترل ولتاژ بوده و متفاوت با طراحی رایج مبتنی بر راهبرد کنترل گشتاور است. طرح پیشنهادی در مقایسه با طرح‌های مبتنی بر راهبرد کنترل گشتاور ، ساده تر با محاسبات کمتر و مؤثرتر است. بعلاوه، در طراحی کنترل کننده به محرکه های ربات نیز توجه می‌شود. روش کنترل امپدانس پیشنهادی با بکارگیری روش گرادیان نزولی به صورت مقاوم تطبیقی برای غلبه بر عدم قطعیت عمل می‌نماید. مکانیزم تطبیق پیشنهادی به خوبی می‌تواند بر عدم قطعیت‌ها در اجرای قانون غلبه کند. پایداری سیستم کنترل اثبات می‌شود و کارایی و برتری روش کنترل امپدانس مقاوم با ضرایب فازی را بر روش کنترل امپدانس مقاوم با ضرایب ثابت توسط نتایج شبیه سازی نشان داده می‌شود. https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_666_c12e2bfa20ae29792669f1e3c0ebe31e.pdf