دوره 18، شماره 9 - ( 1397 )                   جلد 18 شماره 9 صفحات 229-241 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Khamar M, Edrisi M. Designing a nonlinear disturbance observer and LQR based fractional order backstepping controller for a wearable rehabilitation robot. Modares Mechanical Engineering. 2019; 18 (9) :229-241
URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-24226-fa.html
خمر مریم، ادریسی مهدی. طراحی رویتگر غیرخطی اغتشاش و کنترل کننده پسگام مرتبه کسری بر پایه روش LQR برای ربات پوشیدنی بازتوانی. مهندسی مکانیک مدرس. 1397; 18 (9) :229-241

URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-24226-fa.html


1- دانشجوی دکتری، مهندسی برق، دانشگاه اصفهان، اصفهان
2- استادیار، مهندسی برق، دانشگاه اصفهان، اصفهان ، edrisi@eng.ui.ac.ir
چکیده:   (1940 مشاهده)
تاکنون نمونه های مختلفی از رباتهای پوشیدنی با کاربرد بازتوانی طراحی و ساخته شده اند . یکی از چالش برانگیزترین بخش های طراحی رباتهای اسکلت خارجی، طراحی سیستم کنترل حرکت آن است. در رباتهای پوشیدنی بشه دلیشغ ریرخطشی بشودن مشدل دینامیکی، عدم قطعیت پارامترها، ساختارهای مدل نشده یا ساده شده و ارتشاش خارجی (ناشی از نیروی اعمال شده توسط کاربر) استفاده از روشهای کنترلی مقاوم ضروری است. بنابراین در این پژوهش جهت تخمین کلیه عوامل ناخواسته به صورت یک اغتشاش کلی از رویتگر غیر خطی اغتشاش استفاده شد و کنترل کننده مقاوم مورد استفاده LQR-FOBSC از ترکیب دو کنترل کننده LQR و پسگام مرتبه کسری طراحی شد. مزیت کنترل کننده LQR ، انتخاب ورودی کنترلی برای رسیدن سریع و بهینه به نقطه تعادل است و FOBSC مقاوم بودن کنترل کننده در برابر عدم قطعیت و اغتشاش و کاهش چترینگ را تضمین می کند. همچنین جهت انتخاب مناسب ضرایب تابع هدف کنترل کننده LQR از الگوریتم ازدحام ذرات استفاده شد. به منظور ارزیابی روش کنترلی ارایه شده، بین نرم افزارهای بیومکانیکی اپن سیم برای شبیه سازی بدن انسان و ربات و محاسباتی متلب به صورت بر خط ارتباط برقرار شد. با استفاده از متلب در هر لحظه ورودی کنترلی محاسبه و به ربات اعمال و اثر آن روی ماهیچه ها و استخوان های بدن کاربر با استفاده از نرم افزار اپن سیم مشاهده و موقعیت مفصل زانو محاسبه گردید. روش حاضر با روش های پسگام مود لغزشی، مرتبه کسری و LQR مقایسه و برتری آن نشان داده شد.
متن کامل [PDF 4617 kb]   (488 دریافت)    

دریافت: ۱۳۹۷/۵/۲۷ | پذیرش: ۱۳۹۷/۵/۲۷ | انتشار: ۱۳۹۷/۵/۲۷

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول