Mendeley  

Zotero  

Hassani A, Bataleblu A, Khalilpour S A, D. Taghirad H. Dynamic Modeling and Identification of ARAS-Diamond: A Vitreoretinal Eye Surgery Robot. Modares Mechanical Engineering 2021; 21 (11) :783-795
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-50933-fa.html

استخراج مدل دینامیکی دقیق بازوان رباتیکی به‌منظور استفاده در فرایند طراحی ربات، کنترل، کالیبراسیون و شناسایی خطا امری ضروری است. به‌منظور استخراج مدل دینامیکی دقیق از بازوان رباتیکی، نیاز است تا تمامی ترم‌های مؤثر بر دینامیک ربات مورد بررسی قرار گرفته و سپس پارامتر‌های دینامیکی ربات با سازگاری فیزیکی مناسب مورد شناسایی قرار گیرند. در این مقاله، در ابتدا سینماتیک ربات موازی کروی ارس دیاموند، که به‌منظور عمل ویترورتینال چشم‌پزشکی توسعه داده شده است، مورد مدل‌سازی قرار گرفته، سپس با ارائه فرمول‌بندی مبتنی بر اصل کار مجازی، فرم خطی از مدل دینامیکی ربات حاصل‌شده و نتایج با استفاده از نرم‌افزار سیم مکانیکس متلب مورد صحت سنجی قرار می‌گیرند. افزون بر این، سایر ترم‌های مؤثر بر دینامیک ربات بررسی و مدل‌سازی شده و با استفاده از فرم خطی دینامیک ربات و درنظرگرفتن قید‌های فیزیکی مناسب، پارامترهای دینامیکی ربات توسط روش کمترین مربعات با سازگاری فیزیکی مناسب شناسایی می‌شوند. درنهایت، با استفاده از معیار درصد سازگاری ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده و استفاده از مسیرهای مختلف حرکت ربات، کیفیت پارامترهای دینامیکی شناسایی‌شده مورد ارزیابی قرار می‌گیرند. نتایج صحت سنجی تجربی نشان‌دهنده تخمین هفتاد و پنج درصدی گشتاور ربات و مثبت معین شدن ماتریس جرمی ربات بوده، که استفاده از کنترلرهای مدل مبنای رایجی نظیر گشتاور محاسبه‌شده، به‌منظور کنترل دقیق حرکت ربات در عمل جراحی ویترورتینال چشم را میسر می‌سازد.