مقایسه ای بین کنترل مسیر و ارتعاشات رباتهای فضایی انعطاف پذیر شناور و غیرشناور
چکیده
در این پایان نامه رفتارهای شناور غیرشناور بودن یک ربات فضایی مورد بررسی قرار می گیرد. این ربات از دو بازوی انعطاف پذیر و یک گیرنده صلب تشکیل شده است که بر روی یک خودروی فضایی قرار دارند. معادلات دینامیکی حاکم بر ربات غیرشناور از روش لاگرانژ و معادلات حرکت ربات شناور از روش کین بدست می آیند. برای مدل کردن بازوهای انعطاف پذیر از روش مودهای فرضی استفاده شده است، با این تفاوت که توابع مجاز بکار رفته در آن با توابع شبه مقایسه ای جایگزین شده است. در هر دو ربات معادلات غیر خطی بدست آمده توسط روش اغتشاشات جزئی به دو دسته معادلات تقسیم می شود: یکی برای مانور ربات در حالت صلب و دیگری برای کنترل ارتعاشات الاستیک و اغتشاشات حرکت صلب. سینماتیک زائد موجود در ربات غیرشناور با فرض کنترل زاویه خودرو فضایی و برقراری قوانین بقا ممنتم خطی در حالت صلب ربات، حذف می شود. در ربات شناور برقراری قوانین بقا ممنتم خطی و زاویه ای سینماتیک زائد را حذف می کند. دنبال کردن مسیر در رباط غیرشناور از روش تحلیلی و در ربات شناور با توجه به انتگرال پذیر نبودن ممنتم زاویه ای از روش عددی انجام می گیرد. یک تنظیم کننده درجه دوم خطی دیجیتالی با ضریب پایداری معین به عنوان طرح کنترلی مدار بسته برای فرو نشاندن ارتعاشات الاستیک بکار می رود. یک مثال عددی اثرپذیری طرح کنترلی بکار رفته را نشان می دهد.