کنترل فازی تطبیقی بازوی ماهر ربات در فضای کار
چکیده
با صنعتی شدن عصر حاضر، پیشرفت های چشمگیری در زمینه کنترل ردگیری موقعیت ربات در فضای مفصلی پدید آمده است. ربات های صنعتی معمولاً با کیفیت خوبی ساخته می شوند. اما برای رسیدن به این کیفیت بالا، هزینه های زیادی به سیستم تحمیل می شود، که باعث افزایش قیمت سیستم خواهد شد. می توان هزینه افزایش کیفیت را با طراحی کنترل کننده های مقاوم تر و با کارایی بهتر جبران کرد. دو مسئله اساسی در کنترل ربات این است که 1- با توجه به سیستم شدیداً غیر خطی ربات و کوپلینگ بین مفاصل و همچنین وجود عدم قطعیت، ارائه یک مدل ریاضی دقیق برای چنین سیستم پیچیده ای بسیار مشکل خواهد بود. بنابراین عملکرد تکنیک های کنترلی مدل مبنا در فرایند های با سرعت و شتاب بالا، به شدت تحت تاثیر این عدم قطعیت ها می باشد. 2- در شرایط وجود عدم قطعیت، به دلیل استفاده از سینماتیک ربات، ردگیری دقیق در فضای مفصلی، نمی تواند ردگیری دقیق فضای کار را تضمین نماید. بنابراین در این پایان نامه کنترل فازی تطبیقی در فضای کار را برای مسائل کنترل ربات پیشنهاد و پیاده سازی کرده ایم. دانش افراد خبره درباره دینامیک های سیستم و استراتژی های کنترل می تواند با کنترل کننده های فازی تطبیقی ترکیب شود که به عنوان مزیت کنترل فازی تطبیقی نسبت به کنترل تطبیقی کلاسیک محسوب شود. در این راستا دو روش فازی تطبیقی به صورت موردی بر روی ربات پیوما 560 پیاده سازی شده است. روش اول یک روش جدید کنترل فازی تطبیقی با ضرائب متغیر است که به صورت نوآوری در این رساله ارائه شده است. روش دوم، روشی مرسوم در کنترل فازی تطبیقی است که تا کنون برای سیستم های دیگر پیاده شده است، و در این پایان نامه در حوزه رباتیک بر روی ربات پیوما به کار گرفته شده است. این دو روش شبیه سازی و خطای ردگیری و مقاوم بودن دو روش با یکدیگر مقایسه شده است. در مرحله بعد، این دو روش با استراتژی ژاکوبین وارون، برای کنترل در فضای کار استفاده شد. نتایج شبیه سازی ها کارایی سیستم های فازی تطبیقی را در کنترل ربات، چه در فضای مفصلی و چه در فضای کار، تأیید می کند.