22844

تحليل ديناميكي گرفتن اجسام نرم توسط پنجه رباتيكي در حضور نيروي خارجي

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي

1396

1399/6/24

دكتر اسماعيل خان ميرزا

مكانيك

جابجايي و مدلسازي اجسام نرم يك كار چالش برانگيز در حوزه رباتيك ميباشد. اين اجسام بدليل درجه آزادي بينهايتي كه دارند داراي محاسبات سنگيني براي مدلسازي ميباشند. از طرفي، رسيدن به بهترين عملكرد پنجه براي جابجايي اجسام نرم نيازمند پيشبيني رفتار اين اجسام در مقابل برخورد با پنجه و همچنين آناليز بهترين حالت پنجه براي گرفتن جسم ميباشد. بنابراين، هدف از اين رساله شبيهسازي جسم نرم و تجزيه و تحليل گرفتن 1آن ميباشد تا بهينهترين حالت ممكن را براي جابجايي جسم نرم ايجاد كنيم. براي پرداختن به اين چالش در اين پاياننامه ابتدا، به مدلسازي جسم نرم با استفاده از روش جرم و فنر و دمپر(Mass-Spring-Damper) ميپردازيم كه يك روش خوب براي اجراي برنامههاي زمان-واقعي ميباشد. سپس بررسي و تحليل گرفتن جسم را مطرح كرده و در آن چالشهايي از قبيل بهترين موقعيت گرفتن، شناسايي برخورد، شناسايي عمق نفوذ براي محاسبه نيروي وارده از پنجه به جسم مطرح شده و به حل آن ميپردازيم.همچنين براي رسيدن به بهترين عملكرد در شبيه سازي و انتخاب بهترين پارامترها در اين كار از الگوريتم PSOاستفاده ميكنيم.

1399/09/23

Dynamic Analysis of grasping soft body by robotic gripper in the presence of an external force

9/14/2020 12:00:00 AM

Manipulation and modeling soft objects is a challenging task in the field of robotics. These objects have heavy calculations for modeling due to their infinite degree of freedom. On the other hand, achieving the best gripper performance for manipulation soft objects requires predicting the behavior of these objects in relation to the collision with the gripper and also analyzing the best gripper position to grasp the object. Therefore, the purpose of this dissertation is to simulate a soft object and grasp analyze it in order to create the optimal possible state for manipulation a soft object. To address this challenge in this dissertation, we first model the soft object using the mass-spring-damper method, which is a good way to run real-time programs. Then we discuss the analysis of the object grasp and in it we face challenges such as the best positioning, collision detection, penetration depth detection to calculate the force applied from the gripper to the object and solve it. Also to achieve the best performance in the simulation And selecting the best parameters in this work we use the PSO algorithm.