جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای ربات موازی کابلی
بهنام میری پور فرد، طاهره پادرگانی،
دوره ۱۵، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله به مدلسازی ریاضی و شبیهسازی یک سیستم رباتیکی کابلی با هدف توانبخشی بیمارانی که به شدت دچار ناتوانی در راه رفتن هستند، پرداخته شده است. به این منظور از یک ربات موازی کابلی برای کمک به حرکت بیمار بر روی تردمیل استفاده شده است. ابتدا الگوی صحیح حرکت راه رفتن در نظر گرفته شده است و معادلات سینماتیکی و دینامیکی برای بدست آوردن کشش در کابلها در کل چرخه حرکت استخراج شده است. سپس با استفاده از روش عددی، فضای کاری ربات بررسی شده است تا موقعیت آویزان شدن کابلها به گونهای انتخاب شوند که بیمار در طول کل چرخه حرکت در فضای کنترل پذیر ربات باقی بماند به این معنا که کشش در کابلها همواره مثبت باشد. همچنین با تعیین میزان کشش کمینه کابلها، مصرف انرژی در تعیین محل آویزان شدن کابلها لحاظ میشود و در نهایت یک شبکه عصبی برای تعیین سریع محل آویزان شدن کابلها با توجه به پارامترهای آنتروپومتری بیمار آموزش داده میشود. نتایج شبیه سازی بدست آمده میتواند برای توسعه و ساخت یک سیستم رباتیکی کابلی جهت توانبخشی افراد ناتوان مورد استفاده قرار گیرد.
حسن بیانی، مهدی طالع ماسوله، احمد کلهر،
دوره ۱۵، شماره ۱۲ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله مدلسازی و کنترل ربات موازی کابلی صفحهای بر اساس بازخورد پردازش تصویر ارائه شده است. نوآوریهای اصلی مقاله در سه زمینه میباشد. در ابتدا، روشی بر اساس استفاده از سینماتیک مکانیزمهای چهارمیلهای برای شبیهسازی ربات موازی کابلی صفحهای استفاده شده است. این مدل با توجه به کاهش دادن تعداد مجهولات، زمان محاسبات را بسیار پایین آورده و آنرا برای استفاده در کاربردهای برخط مطلوب ساخته است. به عنوان دومین نوآوری، برای گرفتن بازخورد از مکان عملگر نهایی، روش پردازش تصویر با سرعت بالا مورد استفاده واقع شده است، استفاده از پردازش تصویر در مقایسه با سایر روشهای گرفتن بازخورد مکان بسیار سریعتر است و اغتشاشات کمتر بر آن تاثیر میگذارند. نحوه پیادهسازی فرآیند پردازش تصویر برای ربات موازی کابلی به صورت کامل در مقاله ارایه گردیده است. نوآوری سوم مقاله نیز به کارگیری دو روش کنترلی کلاسیک و مدرن برای مقایسه و همچنین به دست آوردن مناسبترین کنترلر است. کنترلر جانمایی قطب به عنوان یک کنترلر کلاسیک پیادهسازی شده است، که نتایج خوبی را ارائه میدهد هرچند در موردی نامعینیهای سیستم دچار مشکل میگردد. بنابراین به عنوان جایگزین این کنترلر برای تخمین نامعینیها، کنترلر بر اساس مود لغزشی پیادهسازی میگردد. این کنترلر هرچند دچار پدیده نوسانات در مبدا میشود، اما بازدهی بسیار عالی در پیادهسازی و تعقیب مسیر دلخواه دارد. موفقیت این دو کنترلر بیانگر تطبیق مدل پیشنهادی با ربات موازی کابلی بوده و همچنین هرکدام از آنها به عنوان روشی برای کنترل ربات پیشنهاد میگردند.
علی افلاکیان، مهدی طالع ماسوله، حسن بیانی، رسول صادقیان،
دوره ۱۶، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله تحلیل سینماتیکی و دینامیکی رباتهای موازی کابلی صفحهای در فرم کلی بررسی شده و این معادلات برای یک ربات چهار کابلی صفحهای در محیط شبیهسازی مکانیکی متلب صحهگذاری شدهاند. به منظور دریافت مسیر بدون تداخل ربات در زمان و جلوگیری از برخورد مجری نهایی ربات و کابلها با موانع متحرک، از روش میدان پتانسیل استفاده شده است. در این روش به منظور کاهش مصرف انرژی، قید کششی بودن کابلها نیز در مسیریابی بهینه دخیل شدهاند. شایان ذکر است که این روش برای اولین بار در رباتهای کابلی مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به پیچیدگی حل مساله مسیریابی عاری از برخورد رباتهای کابلی، موانع به صورت دینامیکی و تصادفی در محیط در نظر گرفته شدهاند. در همین راستا، قید کششی بودن کابلها به عنوان یکی از مهمترین چالشهای کنترل رباتهای کابلی مورد بررسی قرار گرفته و جهت تحقق این قید و همچنین محدود بودن کشش کابلها درون فضای کاری مورد نظر از تابع بهینه سازی موجود در برنامه متلب استفاده شده است. در نهایت کنترل یک نمونه ربات کابلی صفحهای مقید چهار کابلی، به روش گشتاور محاسبه شده به منظور طی کردن مسیر به دست آمده از میدان پتانسیل انجام شده است. روش کار توضیح داده شده و نتایج به دست آمده حاکی از موثر بودن این روش است.