چكيده
چكيده
كنترل روبات بازوي مكانيكي شش درجه آزادي، به منظور دنبالكردن حركت جسم
متحرك به دليل عدم وجود مسير مطلوب مشخص اوليه و طراحي مسير بهينه شده قبل از
اعمال كنترلكننده به سيستم روبات، داراي پيچيدگيهايي ميباشد. در اين پايان نامه مسير
مطلوب در فضاي كارتزين دستگاه مختصات پايه روبات توسط يك دوربين استريو در اختيار
كنترل كننده قرار ميگيرد و كنترلكننده پيشبين غيرخطي به منظور تعقيب حركت جسم
طراحي ميگردد. مدل ديناميكي گسستهشده روبات بازوي شش درجه آزادي به عنوان مدل
پيشبيني در نظر گرفته شده است. به كمك تعريف يك تابع هزينه مناسب در كنترل كننده
پيشبين، در قسمت اول كنترل موقعيت، سرعت و جهت نوك ابزار روبات با صرف انرژي بهينه
براي تعقيب حركت جسم در يك راستاي خاص و با فاصله ثابت از جسم صورت ميگيرد و در
قسمت بعد با تغيير معادلات سينماتيك روبات كنترل موقعيت و سرعت نوك ابزار روبات و
بدون كنترل جهت نوك ابزار روبات براي تعقيب حركت جسم با فاصله ثابت از جسم صورت
ميگيرد. در هر دو قسمت، روبات با فاصله ثابتي حركت جسم را دنبال ميكند ولي در قسمت
دوم به علت آزادي عمل در جهتگيري مچ بازوي روبات، دوران سه مفصل اول روبات كاسته
شده و در نتيجه انرژي كمتري صرف خواهد شد. براي شناسايي موقعيت سه بعدي جسم در
دستگاه مختصات كارتزين پايه روبات، از پردازش تصاوير دوربين استريو استفاده مي شود . با
چندين نمونه از تصاوير دوربينها از جسم و تطبيق مختصات شناسايي شده از جسم در فضاي
پيكسلي تصاوير با مختصات جسم در دستگاه مختصات پايه روبات، پارامترهاي رابطه تشخيص
موقعيت سه بعدي واقعي جسم بدست ميآيد. همچنين رفتار كنترلكننده در حضور اغتشاش
و عدم قطعيت پارامترهاي مدل پيشبين بررسي ميگردد. مزيت اصلي استفاده از كنترلكننده
پيشبين، ديد بهينه و در نظر گرفتن قيدهاي مسئله براي وارد نشدن روبات به نقاط تكين
است. نتايج شبيهسازي، كارآيي روش پيشنهادي در كنترل روبات به منظور تع قيب جسم
متحرك را در حضور اغتشاش و عدم قطعيت مدل پيشبين، نشان ميدهد.
واژههاي كليدي: روبات بازوي مكانيكي ، شش درجه آزادي، كنترل پيش بين غيرخطي
