1115

1118پ

1132

كارشناسي ارشد (طراحي كاربردي)

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده مكانيك

1377

[الف ]، هشت ، 129، ]I[ص .: مصور، نمودار

اساتسد كميته تخصصي : مسعود سبحاني ، مهدي كشميري,چكيده به فارسي و انگليسي

محمدجعفر صديق

مهندسي مكانيك

ID1132

در پاره اي از كاربردهاي سيستمهاي روبوتيك لازم است علاوه بر مسير حركت پنجه روبوت ، نيروي اعمالي به محيط نيز كنترل گردد. هدف اين پروژه طراحي سيستم كنترل هيبريد نيرو و مكان براي يك روبوت nدرجه آزادي صفحه اي با درجات آزادي اضافي مي باشد. در اين رساله فرض بر اين است كه روبوت مورد نظر غير از تعقيب مسير مي بايست n-2قيد وضعيتي ديگر را نيز ارضاء نمايد. كنترلر طراحي شده تركيبي است از يك كنترلر مدار باز (كنترلر غير خطي ) و يك كنترلر مدار بسته (كنترلر خطي ) كه كنترلر مدار باز وظيفه هدايت كلي روبوت روي مسير مورد نظر و اعمال نيروي دلخواه عمود بر سطح را دارد. اگر مدل ديناميكي كامل و فاقد هرگونه تقريب يا اغتشاش ديگر باشد، استفاده از كنترلر حلقه باز بطور پيوسته موجب خواهد گشت ، روبوت مسير مورد نظر را تعقيب نموده و نيروي لازم را نيز به محيط اعمال نمايد. اما چون مدل كامل نيست و به ناچار تقريبهايي در آن وجود دارد، استفاده از اين روش به تنهايي در كاربردهاي واقعي عملي نيست . به منظور حذف اغتشاشات يك كنترلر مدار بسته خطي نيز به كنترلر فوق اضافه مي شود كه وظيفه حذف اغتشاشات را بر عهده دارد. كنترلر مدار باز با استفاده از روش خطي سازي برگشتي )Fedback Linearization(محاسبه مي گردد، براي طراحي كنترلر خطي نيز ماتريس فيدبك با استفاده از روشهاي كنترل بهينه محاسبه شده است . به اين منظور نخست نيروي قيدي (نيروي عمودي اعمالي از پنجه به سطح ) به روش ماتريس مكمل متعامد حذف مي گردد و سپس معادلات خطي مي شود. براي طراحي كنترلر خطي از دو روش برنامه ريزي پويا و LQRاستفاده مي شود. در روش اول با توجه به اينكه معادلات خطي شده تابع زمان هستند، به كمك روش برنامه ريزي پويا (سيستم متغيربا زمان ) ماتريس فيدبك محاسبه شده است . در روش ديگر پس از تبديل معادلات به فرم فضاي حالت ماتريسهاي ضرائب با يك ماتريس ثابت و يا به صورت جدولي از ماتريسهاي ثابت تقريب زده شده و سپس با استفاده از روش ...

محمدجعفر صديق