شفافیت یک معیار ارزیابی سیستم‌های تله‌اپراتوری بر مبنای خطای نیرو و موقعیت است. معماری‌های کنترلی مرسوم برای حفظ پایداری عموماً شفافیت بالایی را نتیجه نمی-دهند. یک روش نوین رویکرد تله‌اپراتوری مدل میانجی است که امپدانس محیط را در سمت پیرو تخمین زده و به راهبر ارسال می‌کند تا با ایجاد یک محیط مجازی، نیرو در آن‌جا به‌صورت محلی محاسبه ‌گردد. این امر شفافیت را بدون کاهش پایداری و در حضور تأخیر زمانی در سیستم افزایش می‌دهد. قرار دادن محیط مجازی در محل صحیح تأثیر چشم‌گیری بر افزایش شفافیت سیستم دارد، اما روش‌های ارائه شده برای این منظور عموماً یا نیازمند ساده‌سازی مدل محیط هستند یا تأثیر منفی بر شفافیت می‌گذارند. در این مقاله الگوریتمی نوین و در عین حال بسیار ساده جهت تعیین موقعیت محیط مجازی و زمان برخورد ارائه‌ شده است. مهم‌ترین ویژگی‌ این الگوریتم این است که اولاً مستقل از مدل محیط بوده و بنابراین برای تمام محیط‌ها قابل پیاده‌سازی است، ثانیاً شفافیت سیستم را بدون استفاده از سنسورهای اضافی افزایش می‌دهد. رویکرد پیشنهادی در یک سیستم تله‌اپراتوریِ دو‌جانبه‌ی یک درجه آزادی با تأخیر زمانی پیاده‌سازی شده است. جهت تخمین امپدانس محیط از روش‌های نوینِ دقیق و مقاوم استفاده شده است. از کنترلرهای امپدانس و مد لغزشی برای کنترل به ترتیب راهبر و پیرو استفاده شده و عملکرد سیستم در تعامل با محیط‌های سخت و نرم بررسی شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد در تعامل با هر دو محیط شفافیت سیستم بسیار بالا است، اما تنها در لحظه ابتدایی برخورد با محیط سخت پرش مدل رخ می‌دهد.

واژه‌های کلیدی: سیستم تله‌اپراتوری دوجانبه، شفافیت، رویکرد مدل میانجی، محیط مجازی، کنترلر مد لغزشی

متن کامل [PDF 957 kb]   (5186 دریافت)