۱۷۵۱۰پ
per
مقایسه مدل ماهیچه نوع هیل و سیستم‌های تحریک انعطاف‌پذیر در کارایی دویدن ربات دوپا
/محمد اسماعیلی
: مهندسی فناوری‌های نوین
، ۱۳۹۳
، میرزائی
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکاترونیک
۱۳۹۳/۰۶/۱۸
تبریز
امروزه ربات‌صها در زندگی انسان در بخش‌صهای مختلفی مورداستفاده قرار می‌صگیرند .ربات‌های دوپا به دلیل شباهت ظاهری به انسان در بین دیگر ربات‌صها از اهمیت ویژه‌صای برخوردار می‌صباشند .ربات‌صهای دوپا در راه‌صرفتن و دویدن دینامیکی با استفاده از واژگونی خود دارای بازدهی بالاتر نسبت به ربات‌صهایی است که گام‌صهای متناوب حرکت آنها به صورت استاتیکی انجام می‌صپذیرد .بدون شک در شرایط موردنیاز ربات باید قادر به دویدن باشد سرعت دویدن نیز می‌صتواند بسته به موقعیت، حائز اهمیت باشد .استفاده از لینک‌صهای فنری موجب کاهش ضربه سطح به ربات، افزایش بازدهی و همچنین حرکت روان‌صتر می‌صشود .مشکل اصلی استفاده از لینک‌صهای انعطاف‌صپذیر، کنترل دشوار ربات می‌صباشد .تاکنون مدل‌صهای مختلفی برای دویدن ربات با استفاده از لینک‌صهای انعطاف-پذیر ارائه‌شده است که مدل آونگ فنری وارون (SLIP) را می-توان به‌عنوان یکی از بهترین مدل‌صهای ارائه‌شده برای دویدن با لینک‌صهای انعطاف‌صپذیر نام برد .در این مدل کل ربات بر اساس حرکت یک آونگ فنری وارون مدل‌صسازی و کنترل می‌صشود .پیاده‌صسازی این مدل در عمل بسیار مشکل است .مکانیسم دویدن سیستم‌صهای بیولوژیکی به دلیل دارا بودن قسمت‌صهای انعطاف-پذیر، دارای بازدهی بالاتری نسبت به سیستم‌صهای مکانیکی هستند .در این پایان‌نامه ابتدا به بررسی فیزیولوژی ماهیچه می‌صپردازیم و سپس مدل مکانیکی هیل را ارائه می-کنیم بر اساس فیزیولوژی ماهیچه مدل‌صهای مکانیکی مختلفی ارائه‌شده است که ما به دلیل سادگی و دارا بودن المان‌های اساسی موردنیاز برای دویدن دوپا، مدل ماهیچه نوع هیل را انتخاب کرده‌صایم .تا پس‌ازآن بتوانیم سیستم تحریک فنری عملی دارای کارایی انرژی نزدیک به عملکرد ماهیچه‌ها را برای ربات‌های دوپا پیشنهاد دهیم .در این پایان‌صنامه با ارائه یک روش ابتکاری برای تحریک ناقص ربات با استفاده از سینماتیک و دینامیک معکوس برای هر مسیر دلخواه سازگار با شرایط اولیه ربات پروفیل نیروهای مورد نیاز محاسبه می-گرددکه ربات بتواند آن را طی کند و برای اعتبارسنجی آن را با دینامیک مستقیم چک کردیم .در قدم بعد از مدل ماهیچه استفاده‌شده است که از ثمرات آن می‌صتوان به کاهش ضریب مصرف انرژی کل و همچنین کاهش ماکزیمم نیروی محرک ماهیچه نسبت به نیروی‌صلازم‌کل نام برد
Today robots are using in many cases. The Human similarity causes special attention on bipedal robot. Biped has using robot's fall down for motion that the reason of high performance in comparison to other robots. Certainly robot should having ability for running in necessary situations. Velocity of running related to each situation can be important. The results of using complaint legs are reduce surface's impact to robot, high performance and smooth movement; but the main disadvantage of its is robot's control. The variety methods introduce for running with complaint legs; that the Spring-Loaded Inverted-Pendulum (SLIP) model is the one of best them. SLIP model all robot assume spring-loaded inverted-pendulum and it has difficult control. Since running mechanism of biology's systems have complaint elements so performance of them is better than mechanical systems. In this thesis fist consider to muscle's biology and then introduce Hill type muscle; the reason of this model among other muscle's mechanical model has been simply and having necessary basically elements for bipedal running. The main idea of this theses using invers kinematic and dynamic for finding necessary forces to traverse any desired direction matching with robot's initial value; Validation has been done with checking result by using direct dynamic. In next step we combine this method with hill type muscle
اسماعیلی، محمد
کوهستانی، بهروز، استاد راهنما
داداش زاده، بهنام، استاد راهنما
سید نورانی، سید محمدرضا، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
