عنوان

تخمین مدل دینامیکی به روز شده برای کنترل بازوهای انعطاف پذیر

کد کشور

IR

شماره

۴۶۹۸پ

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

فارسی

کشور محل نشر

IR

عنوان اصلي

تخمین مدل دینامیکی به روز شده برای کنترل بازوهای انعطاف پذیر

نام عام مواد

[پایان‌نامه]

عنوان اصلي به زبان ديگر

Estimation of updated dynamic model for control of flexible arms

نام نخستين پديدآور

/نگین یاری‌نیا

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مهندسی مکانیک

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ۱۴۰۱

نام خاص و کميت اثر

۷۹ص.

ساير جزييات

:

متن يادداشت

زبان: فارسی

متن يادداشت

زبان چکیده: فارسی

متن يادداشت

چاپی - الکترونیکی

متن يادداشت

مصور، جدول، نمودار

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی مکانیک- طراحی کاربردی

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۱/۰۶/۰۱

کسي که مدرک را اعطا کرده

صنعتی سهند

متن يادداشت

ربات‌های انعطاف‌پذیر کاربرد زیادی در صنایع مدرن دارند .یکی از مهم‌ترین بخش‌های ربات‌های انعطاف‌پذیر، بازوی‌های مکانیکی می‌باشد که مانند تیرهای پیوسته است .مدل‌سازی دقیق بازوهای مکانیکی با جنس‌ها و ساختارهای یکنواخت و غیریکنواخت در محدوده‌ی کاری وسیع به علت وجود درجات آزادی نامحدود و معادلات غیرخطی، بسیار پیچیده و تاحدودی غیرممکن می‌باشد .از این رو، به‌جای حل معادلات پیوسته‌ی پیچیده، معادلات را با روش‌های تقریبی گسسته‌سازی کرده و پاسخ تقریبی بدست می‌آورند .مدل‌های تقریبی ساده شده، برای اهداف کنترلی ربات مورد استفاده قرار می‌گیرند .روش‌های روش المان محدود و روش مدهای فرضی از روش‌های حل تقریبی هستند .مدل‌های تقریبی به علت داشتن دینامیک‌های مدل نشده ناشی از کاهش درجات آزادی، در نظر نگرفتن اثرات غیرخطی و سایر اثراتی مثل میرایی سازه‌ای، عدم قطعیت‌هایی را در مدل ربات بدنبال دارند که طراحی کنترل کننده‌ها را با چالش مواجه می‌کنند .بصورت متداول، برای از بین بردن یا کاهش اختلافات میان مدل واقعی سیستم و مدل تقریبی از روش‌های کنترلی مقاوم استفاده می‌شود که در آن‌ها کنترل کننده نیروی زیادی برای حذف اختلافات اعمال می‌کند .هدف از این پایان‌نامه، معرفی الگوریتمی برای افزایش دقت مدل‌های تقریبی با حفظ درجات آزادی، با به‌روزرسانی این مدل‌ها با استفاده از اطلاعات اندازه‌گیری شده از مدل واقعی است .در این الگوریتم جملات تکمیل کننده محاسبه و به مدل تقریبی اضافه می‌شود تا دقت آن را به مدل واقعی نزدیک نماید .بنابراین یک مدل ساده و با درجات آزادی پایین، اما حاوی اطلاعات غنی از سیستم بدست می‌آید که برای اهداف کنترلی مناسب است .در بخش نتایج، الگوریتم پیشنهادی برای انواع تیرهای یکنواخت و غیریکنواخت بصورت نظری و آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفته که حاکی از دقت بالای مدل‌های به‌روز شده می‌باشد .مطالعات نظری بصورت نرم‌افزار در حلقه با ترکیبی از نرم‌افزارهای متلب و آباکوس انجام گرفته که اطلاعات مدل واقعی برای تیر از نرم‌افزار آباکوس گرفته شده‌است .این‌کار برای انواع تیرهای یکنواخت و کامپوزیتی در شرایط مختلف اجرا شده‌است .نتایج تجربی نیز برای انواع تیرها بصورت سخت‌افزار در حلقه و با استفاده از حسگر جابه‌جایی و تحریک‌های آزاد و اجباری فراهم شده‌است که حاکی از ایجاد مدل‌های به‌روز شده با دقت بالا و نزدیک به مدل واقعی است .

متن يادداشت

Flexible robots are widely used in modern industries. The flexible link, which is considered as a continuous beam, is one of the most important parts of a flexible robot. Because of unlimited degrees of freedom and nonlinear effects, the accurate modeling of flexible links with uniform and non-uniform materials and structures in a wide range of operation is incredibly difficult and somewhat impossible. Therefore, instead of solving complex continuous equations, the equations are discretized with approximate methods, and an approximate solution is obtained. These simplified approximate models with limited degrees of freedom are used for robot control purposes. Methods such as the finite element method (FEM) and the assumed mode method (AMM) are among the approximate solution methods that discretize the continuous equation of the system. Approximate models lead to uncertainties in the robot model because of unmodeled dynamics due to the reduction of degrees of freedom, not taking into account nonlinear effects and other effects such as structural damping. Generally, in order to eliminate or reduce the differences between the real model of the system and the approximate model, robust control methods are used, in which the controller applies a lot of force to remove these differences. The aim of this thesis is to introduce an algorithm to increase the accuracy of approximate models with the same degrees of freedom, using the measured information from the actual model. In this algorithm, the complementary terms are calculated and added to the approximate model to bring its accuracy closer to the actual model. In this way, a simple model with low degrees of freedom but containing rich information of the system is obtained. This model is suitable for control purposes. In the results section, the proposed algorithm for uniform and non-uniform beams has been theoretically and experimentally evaluated, which indicates the high accuracy of the updated models. Theoretical studies were carried out as software in the loop with a combination of MATLAB and Abaqus software, and the real information for the beam was taken from Abaqus software. This work has been carried out for all types of uniform and composite beams in different conditions. Experiment results for different beams in the form of hardware in the loop have also been supplied utilizing a displacement sensor under free and forced excitations. The results indicate good accuracy updated models which are close to the actual models.

خط فهرستنویسی و خط اصلی شناسه

ba

عنوان اصلي به زبان ديگر

Estimation of updated dynamic model for control of flexible arms

موضوع مستند نشده

بازوی انعطاف پذیر

موضوع مستند نشده

عدم قطعیت های مدل

موضوع مستند نشده

به روز رسانی مدل

موضوع مستند نشده

تخمین یک گام به عقب

موضوع مستند نشده

روش المان محدود

موضوع مستند نشده

روش مدهای فرضی

اصطلاح موضوعی

Flexible link manipulator, Uncertainty, model Updating, Predictive-based estimation, Finite element method, Assumed mode method

اصطلاح موضوعی

بازوی انعطاف پذیر، عدم قطعیت های مدل، ب روز رسانی مدل، تخمین یک گام به عقب، روش المان محدود، روش مدهای فرضی

مستند نام اشخاص تاييد نشده

یاری‌نیا، نگین

مستند نام اشخاص تاييد نشده

میرزایی، مهدی، استاد راهنما

کشور

ایران

تاريخ عمليات

20230813

شماره بازیابی

مکانیک ،۸۰۵۲۳ ،۱۴۰۱

نام ميزبان

ریذپ‍ ف‌اطعنا ی‌اهوزاب‍ ل‌رتنک‍ ی‌ارب‍ ه‌دش‍ زور ه‌ب‍ ی‌کیمانید ل‌دم‍ ن‌یمخت‍.pdf

شماره دسترسي

عادی

اطلاعات مختصر

عادی

تاريخ و ساعت مذاکره و دسترسي

11164.pdf

تاريخ و ساعت مذاکره و دسترسي

p80523.pdf

بيت در ثانيه

0

ارتباط براي تسهيلات دسترسي

ایمانی

نوع فرمت الکترونيکي

متن

اندازه فايل

0

شماره کنترل رکورد

پ۴۶۹۸

يادداشت عمومي

فارسی

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی

فرمت انتشار

pe

نوع ماده

TF

کد کاربرگه

92029

پیشوند ISBD اعمال شده است

1

سطح دسترسي

a

تكميل شده

Y