عنوان مقاله :
كنترل مقاوم مبتني بر شبكه عصبي شعاعي و تابع تصوير يك ربات پيوسته مجهز به محرك‌هاي كابلي
عنوان به زبان ديگر :
Robust control of a driving-cables continuum robot based on radial basis neural network and projection operator
پديد آورندگان :
توكلي، ساسان دانشگاه تحصيلات تكميلي صنعتي و فناوري پيشرفته، كرمان، ايران , دهقاني، رضا دانشگاه تحصيلات تكميلي صنعتي و فناوري پيشرفته - گروه مهندسي طراحي و ساخت، كرمان، ايران , كارآموز راوري، محمد رضا دانشگاه تحصيلات تكميلي صنعتي و فناوري پيشرفته - گروه مهندسي طراحي و ساخت، كرمان، ايران
كليدواژه :
ربات پيوسته كابلي , تابع تصوير , كنترل‌گر مقاوم , شبكه عصبي شعاعي
چكيده فارسي :
ربات‌هاي پيوسته قدرت مانور بهتري نسبت به ربات‌هاي سري متداول با بازوهاي صلب، به خصوص در محيط‌هاي محدود از خود نشان مي‌دهند. انطباق ذاتي اين ربات‌ها باعث مي‌شود تعامل مناسب‌تري را با اجسامي كه با آن روبرو مي‌شوند، ارائه كنند. در اين ربات‌ها از كابل‌هاي متصل به ديسك‌ها به عنوان عملگر استفاده مي‌شود. در اين مقاله، ابتدا سينماتيك يك ربات پيوسته كابلي بررسي مي‌شود. با استفاده از معادلات بدست آمده در تحليل سينماتيك، تحليل ديناميكي انجام مي‌شود و معادلات حركت ربات پيوسته استخراج مي‌شود. با توجه به عدم قطعيت مدل ديناميكي يك كنترل‌گر مقاوم پيشنهاد مي‌شود. در روش پيشنهادي، توابع غيرخطي مربوط به نيروهاي كوريوليس، جانب مركز و جاذبه با استفاده از شبكه عصبي شعاعي و توابع تصوير تخمين زده مي‌شوند و در كنترل‌گر از تقريب آن‌ها استفاده مي‌شود. براي تائيد عملكرد كنترل‌گر پيشنهادي، چند شبيه‌سازي انجام مي‌شود. نتايج نشان مي‌دهد كه كنترل‌گر پيشنهادي مي‌تواند ربات پيوسته را بدون دانستن اطلاعات جملات غير خطي مدل ديناميكي در مسير مطلوب قرار دهد.
چكيده لاتين :
Continuum robots have better maneuverability than conventional serial manipulators with rigid arms, especially in confined environments. Inherent compliance of these robots is caused a better interaction with objects that are facing their presentation. In these robots, cables that are connected to disks are used as actuators. In this paper, the kinematics of a driving-cables continuum robot is studied at first. Using the equations obtained in kinematic analysis, dynamic analysis is performed and the equations of motion of the robot are derived. Due to the uncertainty of the dynamic model, a robust controller is suggested. In the proposed method, the nonlinear functions related to the Coriolis, the Centripetal and gravity force are estimated using by the radial neural network and the Projection operator and their approximation are used in the controller. To verify the performance of the proposed controller, some simulations are performed. The results show that the proposed controller can force the continuum robot to follow the desired trajectory without knowing the nonlinear terms of the dynamical model.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
