پایان‌نامه

بهینه سازی و آنالیز حساسیت ربات های انعطاف پذیر

دانلود متن کاملرایگان، با حساب کاربری؛ ثبت نام با گوگل چند ثانیه است

چکیده

در این پایان نامه، پس از ارائه مدلی از یک ربات دو بازویی صلب و انعطاف پذیر، معادلات دینامیکی حاکم بر حرکت ربات با استفاده از روش مودهای فرضی استخراج می شود. سپس، با در نظر گرفتن مسیر حرکت مطلوب برای عملگر نهایی ربات، به بهینه سازی ربات با لحاظ کردن چندین تابع هدف متفاوت پرداخته می شود. توابع هدف در نظر گرفته شده می بایست به گونه ای انتخاب شوند که علاوه بر تضمین حرکت عملگر نهایی بر روی مسیر مطلوب، از انحرافات اضافی و ناخواسته اجزاء انعطاف پذیر جلوگیری کنند. علاوه بر این، به منظور اطمینان از توقف کامل ربات در انتهای مسیر، سرعت عملگر نهایی در نقطه انتهایی مسیر نیز می بایست برابر با صفر شود. در ادامه، پس از اطمینان از حصول این اهداف، می توان کنترل بهینه زمانی ربات برای پیمودن مسیر در کمترین زمان ممکن را نیز لحاظ کرد. در تمامی این موارد، گشتاورهای ورودی موتورهای محرک دو بازو، به عنوان متغیرهای بهینه سازی در یک محدوده معین به صورتی تعیین می شوند که در صورت اعمال بر ربات، تمامی اهداف مورد نظر حاصل شوند. به منظور اطمینان از صحت نتایج حاصل، فرآیند بهینه سازی بر اساس دو روش الگوریتم ژنتیک و الگوریتم (که جزء پیشرفته ترین روش های شبه نیوتنی به شمار می رود) اجرا می شود و در پایان، نتایج حاصل با هم مقایسه می شوند. آنالیز حساسیت ربات به عنوان یک آنالیز مکمل برای یافتن موثرترین پارامتر در حل بهینه به کار می رود. در این پایان نامه برای ضرایب وزن تابع هدف و طول بازوهای ربات آنالیز حساسیت انجام شده است. پس از مشخص شدن پارامتر حساس در هر قسمت، بهینه سازی نسبت به آن پارامتر صورت می گیرد. با این کار نه تنها بهینه سازی ساده می شود، بلکه دقت بالاتر رفته و زمان کمتری برای بهینه سازی نیاز است.

اساتید راهنما و مشاور

سعید ابراهیمی، منصور رفیعیان

پایان‌نامه‌های مشابه

  • بهینه سازی زمانبندی سیستمهای تولید انعطاف پذیر با استفاده از الگوریتم ژنتیک چند هدفه

    پایان‌نامه۲۰۱۲وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده علوم انسانیطه جعفری

    با توجه به تغییرات روز افزون جهان پیرامون، انعطاف پذیری راهکار پیشتاز باقی ماندن در کسب و کار است. در چند دهه گذشته عموما سیستم های تولیدی در دو دسته کلی قرار می گرفتند؛ دسته ای به تولید انبوه روی آورده و در مقابل دسته ای دیگر سعی در تولید در اندازه کوچک ولی متنوع و مطابق با خواس

  • تحلیل دینامیکی ربات انعطاف پذیر صفحه ای rpr-3

    پایان‌نامه۲۰۱۴وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه یزد - دانشکده مهندسی مکانیکمحسن حاجبی کاخکی

    استفاده از ربات های موازی در سیستم های صنعتی به علت ویژگی های منحصر به فردی که دارا هستند بسیار متداول است. اما انتظار اجرای سریع کارها به منظور تولید بیشتر و در عین حال افزایش دقت و بهره وری مسئله مهمی است که در سال های اخیر مورد توجه بسیاری از صنعتگران است. از طرفی، این توقعات

  • طراحی کنترل کننده برای یک ربات انعطاف پذیر تحت اثر قیدهای مصنوعی

    پایان‌نامه۲۰۰۱وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهانمهدی زمانی فکری

    رباتهای انعطاف پذیر در مقایسه با رباتهای صلب دارای مزایای بیشتری می باشند . مشکلات موجود برای کنترل رباتهای الاستیک یکی از عوامل بازدارنده استفاده از رباتهای انعطاف پذیر است. در این تحقیق نخست مسیر حرکت ربات را که به علت وجود درجه های آزادی اضافی ناشی از انعطاف پذیری می توانند پی

  • بهینه سازی فضای کاری ربات ها ی موازی فضایی کابلی افزونه

    پایان‌نامه۲۰۱۳وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده برق و کامپیوترآزاده ظریف لولویی

    ربات های کابلی از حدود سه دهه پیش با توجه به خصوصیات منحصر به فرد خود مورد توجه قرار گرفته اند. این مکانیزم ها در عین برخوردار بودن از مزایای ربات های سری و موازی، فاقد برخی محدودیت های ساختاری آنها نیز می باشند. علیرغم این مزیت ها، استفاده از بازوهای کابلی به جای بازوهای صلب چال

  • کنترل پیروی مسیر و کاهش ارتعاشات یک ربات انعطاف پذیر با استفاده از مواد پیزوالکتریک

    پایان‌نامه۲۰۰۹وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسیالیاس میرزایی

    با پیشرفت های حاصل شده در زمینه مواد هوشمند به ویژه پیزوالکتریک ها، استفاده از این مواد به عنوان سنسور و عملگر در سیستم های مختلف جایگاه ویژه ای یافته و افزایش روز افزونی داشته است. یکی از زمینه های کاربرد این مواد استفاده از آنها به عنوان سنسور و عملگر به منظور کاهش ارتعاشات در

  • طراحی مسیر ، ساخت و بهینه سازی برای حرکت ربات مار با استفاده از الگوهای هوشمند

    پایان‌نامه۲۰۱۱وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریزسلمان نخجیرکان

    حرکت در مسیرهای پیچیده و صعب العبور مسئله ایست که محققین علم رباتیک همواره به آن پرداخته اند. الهام از طبیعت و حرکت خزندگان راهگشای این دغدغه بوده است. در این پروژه علاوه بر پیاده سازی حرکت خزندگان، بینایی ماشین و بهینه سازی مسیر حرکت مد نظر قرار گرفته است. ابتدا یک ربات خزنده طر

اسناد مشابه

  • مدل سازی دینامیکی ربات انعطاف پذیر با استفاده از روش المان محدود و کنترل مسیر بهینه آن

    مقالهعلوم و فناوری فضاییمحرم حبیب نژاد کورایم، مصطفی ناظمی زاده، حامد رحیمی نهوجی

    ربات های انعطاف پذیر به دلیل وزن کم و قابلیت مانور پذیری بالا، کاربردهای فراوانی در صنایع فضایی دارند. در حقیقت نسبت بالای ظرفیت حمل بار به وزن اینگونه ربات ها موجب برتری آنها نسبت به نوع صلبشان گردیده است. همچنین مصرف انرژی کمتر، داشتن عملگرهای کوچکتر و همچنین سرعت عملکرد بالاتر

  • کاربرد آنالیز مودال در کاهش ارتعاشات و بهینه سازی کنترل حرکت ربات استوارت

    مقاله۲۰۲۱مهندسی ساخت و تولیدیاسر یوسف نژادیان، علی اکبر عظمتی

    ربات استوارت در دسته ربات‌های موازی قرار دارد که شامل دو سکوی بالایی و پایینی می‌باشد که این دو سکو توسط 6 بازو و به وسیله‌ی مفاصل کروی به یکدیگر متصل شده‌اند. این ربات کاربرد گسترده ای در شبیه سازهای فضایی و پرواز دارد و با توجه به حساس بودن نتایج خروجی آن به کنترلر ضروری بود خط

  • تحلیل دینامیکی غیرخطی یک ربات انعطاف پذیر متحرک فضایی

    مقاله۲۰۰۹فصلنامه آموزش مهندسی ایرانحسن ظهور، سید مهدی خرسندی جو

    در این مقاله با استفاده از متغیرهای کمکی ساختار کلی مدل دینامیکی یک ربات متحرک فضایی با n لینک انعطاف پذیر و n مفصل لولا، که مجموعه ای از 5n+6 معادلة دیفرانسیل جزئی کوپل غیرخطی به همراه شرایط مرزی است، ارائه شده است. از بیان نیروها و گشتاورهای ناپایستار صرف نظر شده است، ولی اگر د

  • مدل سازی، آنالیز حساسیت و بهینه سازی جمع‌کننده خورشیدی صفحه تخت با استفاده از الگوریتم ژنتیک با پارامترهای حقیقی

    در این مقاله جمع‌کننده خورشیدی صفحه تخت مدل‌سازی و مدل به دست آمده اعتبار‌سنجی شده‌است. سپس به آنالیز حساسیت برای سه دبی جرمی مختلف آب 1/0، 2/0 و 3/0 پرداخته‌شده و تأثیر تغییر ساختار لوله‌ها، مشخصات هندسی جمع‌کننده، ساختار جمع‌کننده و ضریب گسیل صفحه جاذب و ضریب گسیل پوشش شیشه‌ای

  • بهینه سازی و کنترل ربات توانبخش راه رفتن

    مقاله۲۰۱۵فصلنامه علمی - پژوهشی طب توانبخشیسید محمدعلی بندگان ابطحی، نیما جمشیدی، پیمان معلم، آرام قاضی عسگر

    مقدمه و اهداف در بسیاری از زمینه های مربوط به روباتیک در زمینه توانبخشی، تولید گشتاور مطلوب و دقیق با در نظر گرفتن دینامیک موتورها تحقق پیدا می کند. در عمل دینامیک موتورها ممکن است ناشناخته باشد و به همین دلیل بسیاری محققان از دینامیک موتورها صرف نظر می کنند که می تواند اثر قابل

  • بهینه سازی و کنترل ربات توانبخش راه رفتن

    مقاله۲۰۱۵طب توانبخشیآرام قاضی عسگر، سید محمدعلی بندگان ابطحی، مرتضی آبدار اصفهانی، نیما جمشیدی

    مقدمه و اهداف در بسیاری از زمینه‌های مربوط به روباتیک در زمینه توانبخشی، تولید گشتاور مطلوب و دقیق با در نظر گرفتن دینامیک موتورها تحقق پیدا می‌کند. در عمل دینامیک موتورها ممکن است ناشناخته باشد و به همین دلیل بسیاری محققان از دینامیک موتورها صرف‌نظر می‌کنند که می‌تواند اثر قابل‌