مهندسی برق مدرس، جلد ۱۵، شماره ۲، صفحات ۳۶-۴۹
عنوان فارسی کنترل بازوی رباتِ دارای ماتریس ژاکوبین نامعین با بازخورد از فضای کار،ه روش کنترل مدلغزشی فازی تطبیقی مقاوم
چکیده فارسی مقاله در بیشتر تحقیقاتی که تاکنون در حوزه­ی کنترل موقعیت بازوی ربات انجام شده است، فرض بر این است که یا سینماتیک بازوی ربات و یا ماتریس ژاکوبین ربات از فضای مفصلی به فضای کار کاملا معلوم است. در حالیکه هیچکدام از پارامترهای فیزیکی موجود در معادلات بازوی ربات را نمی­توان با دقتی بالا محاسبه نمود. به علاوه وقتی که بازوی ربات جسمی را بر می­دارد، عدم­قطعیت­ها در طول، جهت و نقطه­ی تماس مجری نهایی با آن بروز می­نماید. بنابراین نتیجه می­شود که سینماتیک بازوی ربات نیز دارای عدم­قطعیت می­گردد و به خاطر عملیاتهای مختلفی که برعهده­ی بازوی ربات گذاشته می­شود، حتما سینماتیک آن نیز دچار تغییر می­شود. برای غلبه بر این عدم­قطعیت­ها، در این مقاله، کنترل مدلغزشی فازی تطبیقی ساده­ای برای ردگیری موقعیت بازوی ربات، در حضور عدم­قطعیت­های موجود در دینامیک، سینماتیک و ماتریس ژاکوبین بازوی ربات ارایه گردیده است. در کنترل پیشنهادی، با استفاده از یک تقریبگر فازی تطبیقی کران عدم­قطعیت­های موجود به صورت آنلاین تعیین شده و در نهایت عملکرد کنترل­کننده به گونه­ای رقم می­خورد که خطای ردگیری بازوی ربات به سمت صفر همگرا می­شود. در طراحی تقریبگر پیشنهادی، برخلاف روشهای مرسوم از قواعد فازی یک ورودی – یک خروجی استفاده شده است. بنابراین، در پیاده­سازی عملی کنترل پیشنهادی نیاز به سنسورهای اضافی مرتفع شده و حجم محاسبات ورودی کنترل نیز کاهش می­یابد. اثبات ریاضی نشان می­دهد که کنترل پیشنهادی، دارای پایداری مجانبی سراسری است. برای بررسی عملکرد کنترل پیشنهادی، شبیه­سازیهایی در چند مرحله بر روی یک بازوی ربات دو درجه آزادی پیاده­سازی می­گردد. نتایج شبیه­سازیها عملکرد مطلوب کنترل پیشنهادی را نشان می­دهد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Task-space Feedback Control of Robot Manipulator with Uncertain Jacobian Matrix, Via Robust Adaptive Fuzzy Sliding Mode Control
چکیده انگلیسی مقاله In most of the researches that have been done in the position control of robot manipulator, the assumption is that robot manipulator kinematic or robot Jacobian matrix turns out from the joint-space to the task-space. Despite the fact that none of the existing physical parameters in the equations of the robot manipulator cannot be calculated with high precision. In addition, when the robot manipulator picks up an object, uncertainties occur in length, direction and contact point of the end-effector with it. So, it follows that the robot manipulator kinematic is also has the uncertainty and for the various operations that the robot manipulator is responsible, its kinematics be changed too, certainly. To overcome these uncertainties, in this paper, a simple adaptive fuzzy sliding mode control has been presented for tracking the position of the robot manipulator end-effector, in the presence of uncertainties in dynamics, kinematics and Jacobian matrix of robot manipulator. In the proposed control, bound of existing uncertainties is set online using an adaptive fuzzy approximator and in the end, controller performance happens in a way that the tracking error of the robot manipulator will converge to zero. In the proposed approximator design, unlike conventional methods, single input-single output fuzzy rules have been used. Thus, in the practical implementation of the proposed control, the need for additional sensors is eliminated and calculations volume of control input decreases too. Mathematical proofs show that the proposed control, is global asymptotic stability. To evaluate the performance of the proposed control, in a few steps, simulations are implemented on a two-link elbow robot manipulator. The simulation results show the favorable performance of the proposed control.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمد ویسی |
department of electrical engineering, khatam ol anbia university, tehran, iran.

محمدرضا سلطانپور | mohammad reza
department of electrical engineering, shahid sattari aeronautical university of science and technology, tehran, iran

نشانی اینترنتی http://mjee.modares.ac.ir/article_16508_b12f7c71f2aa3adf32d5cf4f51a6a78f.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1225/article-1225-357945.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات