A New Quantum-computing-based Algorithm for Robotic Arms ‎and Rigid Bodies’ Orientation

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 169

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JACM-7-3_048

تاریخ نمایه سازی: 12 مرداد 1400

چکیده مقاله:

Quantum computing model of robotic arm orientation is presented. Spherical and vector coordinates, a homogenous rotation matrix, Pauli gates and quantum rotation operators are used to formulate the orientation model and establish a new algorithm. The quantum algorithm uses a single qubit to compute orientation and has the advantage of operation reversibility. This was validated for a SCARA robot and a five-joints articulated robotic arm. The obtained results show the effectiveness of the proposed methodology.

کلیدواژه ها:

Quantum computing ، Robotic arm orientation model ، Yaw ، pitch and roll angles ، Spherical coordinates ، Quantum rotation ‎operators

نویسندگان

Nadjet Zioui

Department of Mechanical Engineering, Université du Québec à Trois-Rivières & Institut de Recherche sur l’Hydrogène, ۳۳۵۱ Boulevard des Forges,‎ Trois-Rivières, QC G۸Z ۴M۳, Canada

Yousra Mahmoudi

Department of Mechanical Engineering, Université du Québec à Trois-Rivières & Institut de Recherche sur l’Hydrogène, ۳۳۵۱ Boulevard des Forges,‎ Trois-Rivières, QC G۸Z ۴M۳, Canada

Aicha Mahmoudi

Projet Véo, Université de Sherbrooke, ۲۵۰۰ Boulevard de l&#۰۳۹;Université, Sherbrooke, QC J۱K ۲R۱, Canada

Mohamed Tadjine

Laboratoire de Commande des Processus, Ecole Nationale Polytechnique, Algiers, Algeria

Said Bentouba

Faculty of Engineering and Science, Western Norway University of Applied Sciences Bergen, ۵۰۶۳, Norway

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Berry, D.W., High-Order Quantum Algorithm for Solving Linear Differential Equations, ...
  • Cao, Y., Daskin, S., Frankel, S., Kais, S., Quantum Circuit ...
  • Cai, X.D., Weedbrook, C., Su, Z.E., Chen, M., Cu, M.J., ...
  • Nagata, K., Nakamura, T., Quantum Algorithm for the Root-Finding Problem, ...
  • Leyton, S.K., Osborne, T.J., A Quantum Algorithm to Solve Nonlinear ...
  • Xin, T., Wei, S., Cui, J., Xiao, J., Arrazola, I., ...
  • Terno, D.R., Nonlinear Operations in Quantum-Information Theory, Physical Review A, ...
  • Daoud, E.A., Quantum Computing for Solving a System of Nonlinear ...
  • Grover, L.K., A Fast Quantum Mechanical Algorithm for Database Search ...
  • Singhal, A., Chatterjee, A., Grover's Algorithm, ۲۰۱۸ ...
  • Pimentel, D.R.M., Castro, A.S., A Laplace Transform Approach to the ...
  • Sarikaya, M.Z., Alp, N., q-Laplace Transform on Quantum Integral, Kragujevac ...
  • Jorrand, P., Transformée de Fourier Quantique - Algorithmes, Notes de ...
  • Quantum Fourier Transform, Qiskit, [Online]. Available: https://qiskit.org/textbook/ch-algorithms/quantum-fourier-transform.html. [Accessed ۱۰ ۰۵ ...
  • Wossnig, L., Zhao, Z., Prakash, A., A Quantum Linear System ...
  • Kyriienko, O., Quantum Inverse Iteration Algorithm for Programmable Quantum Simulators, ...
  • Schilling, R.J., Fundamentals of Robotics: analysis and control, Simon & ...
  • Khalil, E.D.W., Modélisation, Identification et commande des Robots, Hermès Science, ...
  • Siciliano, B., Sciavico, L., Villani, L., Oriolo, G., Robotics: Modelling, ...
  • Sciavico, L., Siciliano, B. Modelling and Control of Robot Manipulators, ...
  • Forstner, W.B.P.W., Photogrammetric computer vision: statistics, geometry, orientation and reconstruction, ...
  • Mittal, I.N.R., Robotics and control, Tata McGraw-Hill, ۲۰۰۳ ...
  • Blösch, M., An Introduction to ۳D Orientations and Quaternions, ETH ...
  • Adorno, B.V., Robot Kinematic Modeling and Control Based on Dual ...
  • Al Attar, A., Kormushev, P., Kinematic-Model-Free Orientation Control for Robot ...
  • Barbic, J., Quaternions and Rotations in CSCI ۴۲۰, Computer Graphics, ...
  • Chen, L., Zielinska, T., Wang, J., Ge, W., Solution of ...
  • Valverde, A., Tsiotras, P., Spacecraft Robot Kinematics Using Dual Quaternions, ...
  • Griffiths, R.B., Consistent Quantum Theory, Cambridge University Press, ۲۰۰۲ ...
  • McMahon, D., Quantum Computing Explained, Wiley - IEEE, ۲۰۰۷ ...
  • Abhijith, J., Adedoyin, A., Ambrosiano, j., Anisimov, P., Bärtschi, A., ...
  • Chikh, N.Z.L., Design, realization and control of a SCARA robot, ...
  • Zioui, N., Mahmoudi, A., Mahmoudi, Y., Rezgui, A., A Comparative ...
  • نمایش کامل مراجع