کنترل بهینه تطبیقی مد لغزشی فراپیچشی برای ربات اسکلت خارجی پایین تنه
نویسندگان
1 هیئت علمی/ دانشگاه شهید بهشتی پردیس فنی عباسپور
2 دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران،
3 دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
doi
10.22060/mej.2019.16292.6321چکیده
اغتشاش و عدم قطعیت با دامنه نامعلوم از عواملی است که عملکرد ربات های اسکلت خارجی را با مشکل مواجه کرده است. یکی از روش های کنترلی مقاوم در برابر اغتشاشات، مد لغزشی بوده که با بکارگیری لایه مرزی به منظور مقابله با چترینگ، عملکرد مقاوم آن تضعیف میشود. برای مقابله، الگوریتمهای کنترلی مرتبه بالا مانند مد لغزشی فراپیچشی پیشنهاد شده که بدون در نظر گرفتن لایه مرزی، چترینگ را تا حدودی کاهش میدهند. در این مقاله، یک کنترلر مد لغزشی فراپیچشی تطبیقی بهینه برای ربات اسکلت خارجی پایین تنه پیشنهاد شده که در آن متغیر لغزشی و مشتقات آن در حضور اغتشاش محدود با دامنه نامعلوم به سمت صفر میل میکنند. مسیر مفصل بالا تنه بهگونهای تعیین شده که در هر لحظه پایداری ربات طبق معیار نقطه گشتاور صفر حاصل شود. بهمنظور دستیابی به حداکثر پایداری و کمترین خطا در ردیابی مسیرها، پارامترهای کنترلر و مسیر بالا تنه، به کمک الگوریتم جستجوی هارمونی بهینه شده اند. برای اعتبارسنجی ربات در نرم افزار آدامز مدل شده و سپس ورودیهای کنترلی به مدل استخراج شده از آدامز اعمال شدهاند. در نهایت عملکرد دو کنترلر با هم مقایسه شده که نتایج برتری روش کنترلی پیشنهادی نسبت به کنترل کننده مد لغزشی بهینه را نشان میدهند.
