حفظ تعادل دینامیکی ربات بازودار دوچرخ دیفرانسیلی با کمبود عملگر ‏توسط چرخ عکس العملی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی مکانیک از دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

2 استاد دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

doi
چکیده

در این مقاله، یک مکانیزم جدید پایدارسازی برای ربات دوچرخ دارای بازو ارائه شده است. ربات‌های دوچرخ، به دلیل آنکه دارای ‏یک مفصل غیرفعال در محل تماس چرخ‌های پایه ی متحرک خود همانند یک پاندول معکوس می‌باشند، برای حفظ تعادل نیاز به کنترل و ‏پایدارسازی به صورت دینامیکی دارند. روش کنترل تعادل این گونه ربات‌ها، با استفاده از به حرکت در آوردن ربات و کمک گرفتن از گشتاور ‏اینرسی حاصل از این حرکت می‌باشد که با محدودیت‌هایی همراه است. در مکانیزم ارائه شده، جهت برطرف نمودن چنین نقایصی، از یک چرخ عکس‌العملی استفاده شده است. به این صورت که جهت حفظ ‏تعادل از عکس‌العمل ناشی از اعمال گشتاور موتور به این چرخ استفاده می‌گردد. با بکارگیری این روش، به دلیل استقلال عملکرد این ‏زیرمجموعه از حرکت یا سکون پایه حین پایدارسازی، در عملکرد مجموعه ربات و بازوان رباتیک اخلالی ایجاد نکرده و نیز وابستگی تعادل را ‏به سطح حرکت به طور کامل حذف می‌نماید. مدل دینامیکی این مجموعه جهت شبیه‌سازی عملکرد، به صورت یک مدل تحلیلی استخراج و ‏صحه‌گذاری شده است. سیستم کنترلی مورد استفاده بر روی این مجموعه نیز در حالات کاری مختلف شبیه‌سازی شده و نتایج آن مورد ‏بحث قرار می گیرد.‏

کلیدواژه‌ها