Optimal Design of Robust PID Controller for Robot Arm Manipulators Using Quantitative Feedback Theory (QFT) Method

  • سال انتشار: 1388
  • محل انتشار: دهمین کنفرانس ملی مهندسی ساخت و تولید
  • کد COI اختصاصی: ICME10_081
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 2928
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Keivan Torabi Z.

Professor, Faculty of Mechanical Engineering, University of Kashan

Amir Ali Amiri Moghadam

Ph.D. Student, Faculty of Mechanical Engineering, Ferdowsi University of Mashhad

Mehdi Maarefdoost

Ph.D. Student, Faculty of Mechanical Engineering, Islamic Azad University- Gonabad Branch

چکیده

In this paper, application of Quantitative Feedback Theory (QFT) to design optimal robust PID controllers for robot arm manipulators is proposed. In reality robots have uncertain mathematical models. Uncertainties in the models are caused by lack of knowledge about the dynamics of the robot, external disturbance, pay load changes, and friction, etc. Thus application of robust control methods for high precise control of robots is inevitable. As robot arm manipulators have multivariable nonlinear coupled transfer functions, therefore, using QFT technique at first converts the nonlinear plant into a family of linear and uncertain plants. This is achieved using fixed-point theorem and then for illumination of cross-coupling effect between degrees of freedom suitable disturbance rejection bounds will be designed. An optimal robust PID controller will be designed for the linear processes. In order to illustrate the algorithm the authors applied a two degree of freedom robot and the optimal robust PID controller is designed for tracking problem. Finally, the robustness and optimality of the design will be checked by means of a nonlinear simulation in tracking different trajectories.

کلیدواژه ها

QFT, Robot arm manipulators, Robust PID, Uncertainty, Nonlinear simulation

مقالات مرتبط جدید

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.