شبیه سازی و کنترل ربات سه درجه آزادی با استفاده از کنترلر تطبیقی مدل مرجع

ربات های امروزی که شامل قطعات الکترونیکی و مکانیکی متعددی هستند، در ابتدا به صورت بازو های مکانیکی برای جابجایی قطعات و انجام وظایف ساده و تکراری که خستگی, عدم تمرکز و افت بازده کارگر را در پی دارند، به وجود آمده اند. در این مقاله بازوی مکانیکی سه درجه آزادی در محیط سیمولینک نرم افزار متلب شبیه سازی شده است. با هدف اعمال گشتاور مورد نیاز به هر کدام از مفاصل با هدف رسیدن به زاویه مطلوب، طراحی کنترلر تطبیقی مدل مرجع مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین با توجه به تعداد بالای پارامتر های مورد محاسبه، مقدار آنها با استفاده از الگوریتم ژنتیک تعیین شده است. در ادامه با اعمال ورودی پله و سینوسی و بررسی نتایج، توانایی کنترلر طراحی شده در ردیابی مناسب سیگنال ورودی نشان داده شده است. در نهایت با بررسی عملکرد کنترلر در حضور نویز در حسگرها و اغتشاش در عملگرها، نشان داده شد که کنترلر طراحی شده مقاومت خوبی در مقابل اغتشاش دارد و در صورتی که این اغتشاش از حدود معینی فراتر نرود، بر روی نحوه ردیابی فرمان ورودی تاثیر بسیار اندکی خواهد گذاشت.

کلیدواژه ها:

ربات سه درجه آزادی ، سیمولینک متلب ، کنترلر تطبیقی مدل مرجع ، الگوریتم ژنتیک