کنترل ربات اسکلت خارجی میانتنه با استفاده از کنترلکننده جبرانساز توزیعیافته موازی
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی کامپیوتر، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
3 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
doi
10.22034/jmeut.2021.10451چکیده
بیماریهای اسکلتی-عضلانی ناشی از حمل بار سنگین در کارگران بسیار شایع است که بر سلامتی کارگران و بازدهی کار تأثیر منفی دارد. در این راستا، ایده طراحی ربات اسکلت خارجی پیشنهاد شده است. این ربات مشابه یک لباس بر بدن کاربر پوشیده شده و موازی با بدن، شخص را همراهی و کمک مینماید تا نیروهای وارد بر عضلات حساس بدن در مشاغل صنعتی را کاهش دهد. در این مقاله، روش کنترلی جبرانساز توزیعیافته موازی جهت اعمال بر یک ربات اسکلت خارجی چهار درجه آزادی میانتنه ارائه میشود. در ابتدا، معادلات دینامیکی حاکم بر سیستم استخراج میگردد و با توجه به ماهیت غیرخطی سیستم، کنترلکنندهی جبرانساز توزیعیافته موازی با رهیافت خطیسازی تاکاگی-ساژینو طراحی میشود. پاسخ سیستم حلقه بسته این کنترلکننده در محیط سیمولینک نرمافزار متلب مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج حاصل نشان میدهد که رهیافت خطیسازی تاکاگی-ساژینو بهصورت دقیق سیستم غیرخطی را تخمین میزند و همچنین کنترلکنندهی پیشنهادی، به رهگیری مناسب و پاسخ حلقهبستهی مطلوب منجر میشود.
