کنترل بازو ماهر صنعتی با استفاده از کنترل کننده تناسبی-انتگرالی-مشتقی مبتنی بر الگوریتم کلونی مورچگان

در سال های اخیر با پیشرفت فناوری به کارگیری بازوی ماهر در بخش های مختلف صنعت و کارخانه های تولیدی گسترش یافته است. به همین دلیل دانش رباتیک به منظور افزایش بهره وری و کیفیت از اهمیت بالایی برخوردار است. کنترل و دستیابی به دقت بالا به همراه ردیابی سریع مسیر در بازوهای صنعتی امری ضروری است. در این مقاله از کنترل کننده تناسبی-انتگرالی-مشتقی برای کنترل یک بازوی ماهر صنعتی استفاده شده است. با وجود کاربرد گسترده این کنترل کننده در صنعت و سادگی ساختاری آن و با توجه به ماهیت غیرخطی و چندورودی-چندخروجی بودن سیستم بازوی رباتیک، تنظیم پارامترهای این کنترل کننده امری آسان نیست. در این مقاله برای حل این مسئله، از الگوریتم کلونی مورچگان بهره گرفته شده است. با پیشنهاد یک تابع هزینه جدید، پارامترهای کنترل کننده به قسمی تعیین می گردد که ضمن تضمین پایداری سیستم حلقه بسته، از معیارهای کارایی زمانی مطلوبی نظیر فراجهش پایین، سرعت پاسخ سریع و دقت بالا برخوردار باشد. در ادامه، عملکرد راهکار پیشنهادی بر روی یک ربات اسکارا شبیه سازی شده و کارایی آن مورد ارزیابی قرار می گیرد.

کلیدواژه ها:

کنترل کننده تناسبی-انتگرالی- مشتقی ، سیستم غیرخطی چند متغیره ، الگوریتم کلونی مورچگان ، بازوی ماهر رباتیک ، معیارهای کارایی حوزه زمان