---

آزمایش مودال کلاسیک ابزار قدرتمندی برای تحلیل دینامیکی سازه ها می باشد ولی در برخی از سازه ها بدلیل عدم امکان تحریک یا اندازه گیری نیروهای وارد به آن ها انجام این آزمایش دشوار یا غیر ممکن می باشد. بنابراین برای شناسایی رفتار دینامیکی این نوع سازه ها باید از روش های آنالیز مودال محیطی استفاده کرد. در عمل مدل‌هایی که بوسیله‌ی آزمایش مودال محیطی ایجاد می‌شوند، با مشکلات زیادی مواجه هستند. یکی از این مشکلات، خطاهایی است که بدلیل استفاده از وسایلی مانند شتاب سنج‌ها ایجاد می شود و موجب کاهش دقت نتایج حاصل می گردد. معمولا نصب شتاب سنج ها بر روی سازه، موجب کاهش فرکانس های طبیعی می¬شود و در نتیجه فرکانس های طبیعی حاصل از آزمایش با مقادیر دقیق اختلاف خواهند داشت. در این مقاله، یک روش جدید برای حذف اثر جرم شتاب سنج‌ها از فرکانس های طبیعی حاصل از آزمایش مودال محیطی ارائه شده است. به منظور بررسی عددی روش پیشنهادی، از مدل یک سیستم جرم- فنر- دمپر استفاده شده است. همچنین با انجام آزمایش های مودال کلاسیک و مودال محیطی بر روی یک صفحه فلزی، روش تحت ارزیابی تجربی قرار گرفته است. نتایج حاصل، نشان دهنده کارایی روش پیشنهادی در حذف اثر جرم شتاب سنج ها و تخمین دقیق فرکانس های طبیعی سازه می‌باشد.

---

هدف از این مقاله نحوه طراحی، ساخت و کنترل ربات دو چرخ تعادلی است. در ابتدا تاریخچه ربات‌های تعادلی، نحوه کنترل آن‌ها و پژوهش‌های صورت گرفته در این حوزه مورد بررسی قرار می‌گیرد. در ادامه، تحلیل یک شاسی از نظر ابعاد و جنس برای ربات انجام شده و معادلات حاکم بر ربات بر اساس طراحی صورت گرفته محاسبه می‌شود. سپس پارامترهای ربات توسط آزمایشات مختلف اندازه‌گیری شده و یا از برگه مشخصات قطعه استخراج می‌شود و در معادلات جایگذاری می‌گردد. معادلات بدست آمده ساده شده و توابع تبدیل آنها از نظر پایداری ربات بررسی می‌گردد. در این ربات تعادلی از دو فیلتر کالمن ساده شده و فیلتر تکمیل کننده برای تشخیص زاویه انحراف از حالت عمود توسط تلفیق داده حسگر‌های شتاب‌سنج و ژیروسکوپ استفاده شده است. در ادامه کنترل کننده تناسبی-انتگرالی-مشتقگیر و توابع تبدیل ربات در نرم افزار متلب شبیه سازی شده است. سپس ضرایب کنترل کننده برای متعادل شدن ربات ساخته شده، یک بار توسط تنظیم خودکار ضرایب در نرم افزار متلب و بار دیگر به صورت تجربی تعیین شده و نتایج در هر مرحله با یکدیگر مقایسه می شود. در پایان مدار الکترونیکی کنترل ربات توسط میکرو کنترلر به همراه سنسور تشخیص زاویه و ارتباط سریال با کامپیوتر برای تحلیل نتایج طراحی شده است.