یک چهارچوب کنترلی سلسله مراتبی و گسترده الهام گرفته شده از طبیعت برای یک ربات دو پای سه لینکی

  • سال انتشار: 1397
  • محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 18، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_MME-18-2_042
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 88
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مسعود یزدانی جهرمی

Department of Mechanical Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran

حسن سالاریه

Department of Mechanical Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran

محمود سعادت فومنی

Department of Mechanical Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran

چکیده

گام برداری انسان یکی از مقاوم ترین و تطبیق پذیر ترین پدیده های دینامیکی در طبیعت می باشد که در آن، تعامل پیچیده ای میان سیستم عصبی و بیومکانیکی بدن وجود دارد. یکی از نظریه های پیشنهاد شده برای این پدیده، وجود یک ساختار دو سطحی است که در سطح پایین، کنترل سیستم توسط سیستم عصبی پراکنده در بدن به همراه سیستم اسکلتی-عضلانی انجام می پذیرد و سیستم عصبی مرکزی (مغز) در سطح بالا، وظیفه کنترل سیستم در صورت عدم توانایی سطح پایین، نظارت و آموزش آن را بر عهده دارد. در این مقاله، بر اساس این نظریه، یک چهارچوب کنترلی دو لایه ای برای سیستم های زیر تحریک، با درجات آزادی بالا و دارای سیکل حد توسعه داده شده است که بر روی یک ربات دو پای سه لینکی در حال گام برداری پیاده سازی گردیده است. در این چهارچوب کنترلی، لایه پایین کنترلی از شبکه ای از کنترلهای ساده متناظر با هر درجه آزادی تشکیل می گردد که به منظور حفظ پایداری سیستم، توسط یک پسخوراند از وضعیت کلی سیستم تغذیه می گردد. علاوه بر این در لایه بالا، یک کنترلر مرکزی در نظر گرفته شده است که وظیفه آموزش این شبکه و نظارت بر حفظ پایداری سیستم را بر عهده دارد. در ادامه نشان داده شده است که به وسیله این شبکه کنترلی که با حداقل اطلاعات کنترلی تغذیه می شود، می توان سیستم در نظر گرفته شده را که یک سیستم دینامیکی ناپایدار است، کنترل نمود.

کلیدواژه ها

Distributed Control؛ Hierarchical Control؛ Biped Robot؛ Locomotion؛ Under-actuated System, کنترل گسترده, کنترل سلسله مراتبی, ربات دوپا, گام برداری, سیستم های زیر تحریک

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.