طراحی کنترل کننده مقاوم بازوی ربات صنعتی با دو مفصل انعطاف پذیر

در سال های اخیر کنترل کننده مقاوم برای بازوهای ربات مفصل انعطاف پذیر که دارای دینامیک پیچیده ای ناشی از غیرخطی بودن، عدم قطعیت و انعطاف در مفاصل می باشد، بسیار مورد بررسی قرار گرفته است. این مدل ربات ها از مقبولیت بالایی در صنعت و همچنین محیط های آکادمیک برخوردار هستند. به دلیل وجود چند ورودی چند خروجی بودن، کنترل آنها همواره با چالش های جدید، روبرو بوده است که در روش پیشنهادی به جهت مقابله با نامعینی های ربات مفصل انعطاف پذیر، کنترل کننده ی مقاوم دو ورودی دو خروجی با استفاده از سنتز µ و تکرار D-k به گونه ای طراحی می شود که ابتدا با روش دینامیک معکوس بر روی ماتریس گرانش یکی از اثرات شدید غیرخطی ربات کاسته شده و سپس به کمک ماتریس خطی ساز ژاکوبین، مدلی نامی به سیستم ربات نسبت داده شد و برای تعیین تابع وزنی عدم قطعیت، از روشی مشخص که با انتخاب باند بالای پاسخ های فرکانسی خطای نسبی مدل اختلال یافته (عدم قطعیت ضربی) نسبت به مدل نامی به دست می آید، بهره گرفته می شود و در طراحی کنترل کننده مقاوم استفاده می گردد. ورودی کنترل کننده موردنظر، اختلاف تغییرات موقعیت مطلوب بازوی ربات با موقعیت لحظه ای بازو و خروجی آن یک سیگنال کنترل گشتاور است که منجر به کنترل زاویه بازوی ربات می شود. نتایج طراحی و شبیه سازی به کمک نرم افزار Matlab نشان می دهد که ربات در حضور تغییرات پارامتری مدل، پایداری مقاوم و عملکرد مطلوب سیستم (کارایی مقاوم) را تضمین می نماید.

کلیدواژه ها:

ربات مفصل انعطاف پذیر ، پایداری مقاوم ، عملکرد مقاوم ، مدل نامی ، نامعینی