کنترل تحمل پذیر عیب آزاد از مدل برای بازوی رباتیک در حضور عیب عملگر: یک رویکرد کنترل مقاوم مبتنی بر تکنیک تقریب تابع با درنظر گرفتن دقت تقریب

نوع مقاله : مقاله مستقل

نویسنده

گروه کنترل، دانشکده برق، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

10.22044/jsfm.2026.17573.4053

چکیده

این مقاله یک چارچوب کنترلی جدید، مقاوم و تحمل‌پذیر عیب را برای بازوهای رباتیک با محرکه‌های الکتریکی معرفی می‌کند. بازوی رباتیک مورد مطالعه به‌طور همزمان در معرض عیب عملگر و اغتشاشات خارجی متغیر با زمان قرار دارد. به‌منظور پرداختن به عدم قطعیت‌های موجود در دینامیک‌های بازو و موتورها، یک رویکرد آزاد از مدل با استفاده از تکنیک تقریب تابع، به‌عنوان یک تقریب‌گر عمومی، توسعه یافته است که وابستگی به مدل‌سازی دقیق سیستم را حذف می‌کند. نوآوری اصلی این پژوهش، فرموله‌بندی و ادغام یک شاخص دقت تقریب در قوانین به‌روزرسانی تطبیقی در بستر کنترل تحمل پذیر عیب است. این مکانیزم اصلاح‌گر که دقت شناساگر را کمی‌سازی می‌کند، همگرایی پارامترها را نیز تسریع کرده و دقت تخمینِ عدم قطعیت را افزایش می‌دهد. طراحی مبتنی بر یادگیری، برای جبران‌سازی اغتشاشات یکپارچه -شامل اثرات ناشی از عیب و اغتشاشات بیرونی- بیش‌ازپیش تقویت شده است. تحلیل پایداری لیاپانوف، کرانداری نهایی یکنواخت سیگنال‌ها را در این ساختار ولتاژ-مبنا تضمین می‌کند. شبیه‌سازی‌های عددی، کارایی روش پیشنهادی را در ردیابی مسیر و تخمین نامعینی‌ها تأیید می‌نماید. همچنین، عملکرد مطلوب کنترل‌کننده در تضعیف اغتشاش و جبران عیب عملگر در مقایسه با روش‌های موجود نشان داده می شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات