کنترل امپدانس چندگانه برای جابجایی اجسام توسط یک روبات متحرک با چرخ های غیر هولونومیک

Abstract

روایات های متحرک که دارای چندین بازوی عامل نصب شده بر روی پایه ای جابجا شونده می باشند ، امروزه کاربردهای فراوانی نظیر انجام ماموریت های فضائی ، امداد رسانی ، پرستاری ، کتابداری ، انبارداری و … یافته اند . برای فراهم آوردن امکان اعمال قوانین کنترلی وابسته به مدل دینامیکی ، در این مقاله ابتدا به استخراج معادلات صریح دینامیکی چنین سیستم هایی پرداخته شود . بدین منظور ، پس از مرور این روند در حرکت بدون قید ، با اعمال قید غیر هولونومیک عدم لغزش به پایه یک روبات متحرک در صفحه با دو چرخ محرک دیفرانسیلی که دارای دو بازوی عامل دو درجه آزادی می باشد ، معادلات صریح دینامیکی سیستم به دست آید . در ادامه با استفاده از روش مکمل متعامد طبیعی ، ضریب لاگرانژ متناظر با قید مزبور از معادلات سیستم حذف و معادلات مستقل حرکت استخراج میشود . سپس ضمن طراحی مسیر مناسب حرکت ، قانون کنترلی امپدانس چندگانه (mic) ، بر سیستم مذکور در فضای کاری روبات اعمال می گردد . نتایج به دست آمده در مجموعه ای از شبیه سازیها برای جابجائی یک جسم بیانگر این موضوع است که قانون کنترل امپدانس چندگانه بخوبی از عهده کنترل جابجایی جسم ، چه در حرکت ازاد و چه در صورت بروز برخورد آن با موانع محیطی بر می آید .