کنترل گام به عقب تطبیقی ربات اسکارا 4 درجه آزادی در حضور نامعینی

Abstract

از آنجا که دینامیک حاکم بر ربات، دارای معادلات غیرخطی است، برای دستیابی به ردیابی مناسب و همگرایی مجانبی، استفاده از روش‌های کنترل غیرخطی بسیار سودمند است. در این مقاله برای کنترل یک ربات اسکارا در حضور نامعینی از روش گام به‌عقب استفاده شده‌است. روش گام به عقب یک تکنیک سیستماتیک بر پایه لیاپانوف جهت طراحی یک سیستم کنترل پایدار برای سیستم‌های دینامیکی غیرخطی است. از آنجایی که در عمل اغتشاشات و عدم قطعیت‌های مختلفی در سیستم وجود دارد، نیاز است که کنترلر طراحی شده در برابر این عدم قطعیت‌ها و اغتشاشات مقاوم باشد. بنابراین در این تحقیق، با استفاده از روش گام به عقب انتگرالی، یک کنترل‌کننده پایدار جهت ردیابی مسیر برای سیستم غیرخطی ربات اسکارا طراحی و پایداری آن برمبنای تئوری لیاپانوف اثبات شده‌است. با توجه به اینکه در عمل پارامترهای جرم و اینرسی ربات به‌صورت دقیق مشخص نمی‌باشند، با اضافه کردن کنترل‌کننده تطبیقی، کنترل‌کننده گام به عقب تطبیقی برای سیستم مورد مطالعه طراحی شده و به این وسیله تخمین پارامترهای نامعلوم برای استفاده در کنترلر انجام شده و شبیه‌سازی سیستم با توجه به کنترلرهای طراحی شده بر روی ربات اسکارا با سه مفصل دورانی و یک مفصل کشویی صورت پذیرفته است. نتایج نشان داد که روش گام به عقب، انتخاب مناسبی در حضور عدم قطعیت پارامتری و اغتشاشات خارجی می‌باشد.