استفاده از کنترل مود لغزشی تطبیقی در راندن یک اگزواسکلتون افزایندهی قدرت بر مبنای کمینهسازی نیروهای تعاملی بین انسان و ربات
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکاترونیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
2 دانشآموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکاترونیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
doi
10.22034/jmeut.2021.45896.2894چکیده
راهرفتن طولانی بهویژه همراه با حمل بار یکی از مواردی است که انسان را دچار خستگی زودرس میکند. از این رو استفاده از اگزواسـکلتـونها برای افزایش قدرت در راهپیماییهای طولانی مطرح شده است. روشهای مختلفی برای کنترل تعامل حرکتی بین انسان و ربات اگزواسکلتون ارائه شده است، که یک روش تخمین نیروی تعاملی و صفر کردن این نیرو است. در این روش نیروی تعاملی بین انسان و ربات بر اساس اختلاف حرکت مفصلهای نظیر بین آنها تخمین زده میشود. در راستای توسعهی این راهکار، در این مقاله روش کنترل مود لغزشی با تنظیم تطبیقی ضرائب بهرهی لغزش ارائه شده و عملکرد آن با شرایطی که بهرهها ثابت باشند مقایسه میشود. برای هر دو روش کنترلی اثبات پایداری به روش لیاپانوف انجام می-گیرد. ربات بر اساس یک مدل 3 رابطی و برای اجرای حرکت پا در مرحله آونگی که شامل جابجاییهای مفصلی بزرگتر و سریعتر است مدلسازی میشود. در آخر عملکرد کنترلگرها روی این مدل با شبیهسازی عددی ارزیابی میشود. نتایج نشان میدهند روش کنترل مود لغزشی تطبیقی در ردگیری مسیرهای مرجع و صفر کردن نیروهای تعاملی موفقتر عمل میکند.
