دوره 19، شماره 12 - ( 1398 )                   جلد 19 شماره 12 صفحات 2935-2944 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


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

Mokhtari M, Taghizadeh M, Mazare M. Hybrid Active Force Control of Super-Twisting PID Sliding Mode Technique of a Lower Limb Exoskeleton. Modares Mechanical Engineering. 2019; 19 (12) :2935-2944
URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-26006-fa.html
مختاری مجید، تقی‌زاده مصطفی، مزارع محمود. کنترل نیروی فعال ترکیبی مد لغزشی PID فراپیچشی یک ربات اسکلت خارجی پایین‌تنه . مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (12) :2935-2944

URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-26006-fa.html


1- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران ، taghizadeh@sbu.ac.ir
چکیده:   (301 مشاهده)
مقابله با اغتشاشات و عدم قطعیت‌های سیستم و همچنین تعقیب مسیرهای مرجع از اساسی‌ترین مسائل در کنترل ربات‌های اسکلت خارجی پایین‌تنه است. از کنترل‌کننده‌های مقاومی که در کنترل ربات‌های اسکلت خارجی می‌توان از آن استفاده کرد، کنترل‌کننده PID مد لغزشی (PIDSMC) است. این کنترل‌کننده با تعریف سطح لغزش کنترل‌کننده مد لغزشی بر مبنای کنترل‌کننده PID حاصل شده و از مهم‌ترین  مشکل ات کنترل‌کننده PIDSM وجود پدیده چترینگ است. برای حذف پدیده چترینگ در کنترل‌کننده PIDSM از یک لایه مرزی در اطراف سطح لغزش استفاده می‌شود. در این حالت نه‌تنها پدیده چترینگ به‌طور کامل حدف نمی‌شود بلکه میزان مقاومت کنترل‌کننده نیز کاهش می‌یابد. در این مقاله برای حذف پدیده چترینگ و افزایش مقاومت سیستم از کنترل‌کننده PID مد لغزشی فراپیچشی (STPIDSM) استفاده شده است. در این حالت کنترل‌کننده ذاتاً و بدون تعریف لایه مرزی، پدیده چترینگ را با حفظ مقاومت سیستم کاهش می‌دهد. همچنین به منظور مقابله با اغتشاشات و عدم قطعیت‌های با دامنه نامعلوم سیستم، روش تطبیقی کنترل فعال نیرو به عنوان حلقه اصلاحی ورودی کنترلی با کنترل‌کننده STPIDSM ترکیب شده است. در روش کنترل فعال نیرو، ورودی کنترلی در هر لحظه بر مبنای تخمین ممان اینرسی لینک‌های ربات اصلاح می‌شود. برای دستیابی به حداکثر کارآیی، پارامترهای کنترل‌کننده پیشنهادی به کمک روش بهینه‌سازی جستجوی هارمونی به صورت بهینه تعیین شده‌اند. عملکرد روش کنترلی ارائه‌شده با کنترل‌کننده STPIDSM بهینه مقایسه شده است. نتایج حاصل، بیانگر کاهش سه معیار خطای ITAE، ITASE و IASE برای روش کنترلی پیشنهادی به ترتیب به میزان ۳۹، ۴۸ و ۶۶% نسبت به کنترل‌کننده STPIDSM است.
متن کامل [PDF 1362 kb]   (34 دریافت)    

دریافت: ۱۳۹۷/۷/۱۹ | پذیرش: ۱۳۹۸/۲/۳۱ | انتشار: ۱۳۹۸/۹/۳۰

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

ارسال پیام به نویسنده مسئول