مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

طراحی الگوریتم کنترلی بر مبنای سیستم تعلیق نیمه فعال برای کنترل آرایش مجموعه ربات‌های متحرک همکار به هنگام انتقال جسم

نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
2 عضو هیات علمی
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
چکیده
حمل و جابجایی جسم توسط چندین ربات متحرک با کنترل آرایش، روش موثری در مهار اجسام سنگین و پیچیده در محیط‌های ناشناخته و شناخته شده است. در این مقاله، برای سه ربات متحرک و کنترل نیروهای تعاملی بین آنها و جسم در حین جابجایی جسم از کنترل آرایش استفاده شده است و همچنین در حضور اغتشاش، الگوریتم کنترلی بر مبنای سیستم تعلیق(RCC) نیمه فعال طراحی شده است.هدف اصلی ساختار کنترلی سیستم تعلیق نیمه فعال، کنترل آرایش مطلوب همزمان با انتقال مناسب جسم بوده است و همچنین مجزا نمودن جسم و دیگر ربات‌ها از تأثیرات خطای رخ داده به هنگام بروز اغتشاش در یک ربات مشخص و جلوگیری از اثرگذاشتن آن به دیگر ربات‏ها از دیگر نتایج روش پیشنهادی است.برای از بین بردن ناپایداری در روش‌های امپدانسی، کنترل امپدانس چندگانه، جهت جابجایی جسم توسط ربات‌های همکار استفاده شده است. به منظور تعقیب مسیر مطلوب و همچنین تشکیل آرایش هندسی ربات های متحرک، از روش راهنما پیرو استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که سیستم کنترلی تعلیق نیمه فعال در راستای به حداقل رساندن ارتعاشات به همراه اغتشاش منتقل شده به مجموعه ربات‌ها، نسبت به سیستم کنترلی تعلیق غیرفعال، بهینه تر و پایدارتر است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Designing a control algorithm based on semi-active suspension system for formation control of mobile robots transporting an object

نویسندگان English

Ali Ghaffari 1
Ali Reza Khodayari 2
Mohammad Kasmaei Mirmiran 3
چکیده English

Transporting an object using several mobile robots by formation control, is an effective method in handling heavy and complicated objects either in known and unknown places. In this paper, to control the formation of three mobile robots and also to control interactive a control algorithm has been designed based on semi-active suspension system of remote center compliance (RCC). The main objective of control structure of semi-active suspension system is to control the desired formation and appropriate transportation of the object at the same time and also separating the object and other robots from effect of the errors occurred while creation of disturbance in a certain robot and preventing it from having effects on other robots. In order to terminate instability in impedance methods, multiple impedance control has been used in moving the object by cooperating robots. To follow the desired path and control of mobile robots formation, Leader follower method has been used. Simulation results indicate that the semi-active suspension control system, in order to minimize the vibrations caused by disturbance transferred to the set of robots, is more optimum and more stable compared to passive suspension control system.

کلیدواژه‌ها English

Formation control
mobile robots
Leader follower method
semi-active remote center compliance
Multiple Impedance Control