این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۹، صفحات ۲۶۱-۲۷۰
عنوان فارسی کنترل راه رفتن پایدار مجانبی ربات دوپای سه بعدی به روش شکل دهی انرژی پتانسیل
چکیده فارسی مقاله چکیده کنترل رباتهای دوپا بر اساس ایده حرکتهای پریودیک پایدارمجانبی، امروزه مورد توجه بسیاری از محققان است. در این میان، روش شکل‌دهی انرژی پتانسیل که تاکنون روی مدلهای صفحه‌ای ارائه و ارزیابی شده است، بخاطر ایجاد حرکات طبیعی‌ با انرژی کم نزدیک به حالت بهینه از اهمیت فراوانی برخوردار است. در تحقیق حاضر، روش مذکور برای حالت کلی سه بعدی بویژه در حضور قیود غیرهولونومیک توسعه و بررسی شده است. در ابتدا، مدل دوپای مورد مطالعه یک مدل پرگاری سه‌بعدی با عرض غیرصفر و کف‌پای منحنی است که حرکت غیرفعال پایدار آن بصورت تئوری در تحقیقات قبلی ثابت شده است. در این روش حرکت پریودیک غیرفعال که صرفاً روی سرازیری با شیب خاص وجود دارد، به شیبهای دلخواه دیگر از جمله سطح صاف تعمیم داده می‌شود. این مهم باتوجه به اینکه انرژی جنبشی و نگاشت برخورد نسبت به عمل تغییر شیب به ترتیب ناوردا و هم‌وردا هستند و با استفاده از شکل‌دهی انرژی پتانسیل مشابه راه‌رونده غیرفعال بدست می‌آید. به عبارت دیگر با ایجاد یک تقارن کنترل شده در لاگرانژین سیستم، یک بردار گرانش مجازی مشابه بردار گرانش راه‌رونده غیرفعال نسبت به سطح، به ربات اعمال می‌شود. در انتها، با توجه به چالشهای پیاده‌سازی عملی مدل کف‌پا منحنی، یک ربات پرگاری سه‌بعدی با کف‌پای تخت و فنر در مفصل قوزک‌پا بطور معادل پیشنهاد شده و روش کنترل مذکور دوباره بکار گرفته شده است. نتایج شبیه‌سازی‌ها، کارایی روش ارائه شده را برای هر دو مدل به خوبی نشان می‌دهند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله ربات دوپا، راه‌رفتن، کنترل، پایداری مجانبی، شکل‌دهی انرژی،
عنوان انگلیسی Asymptotically stable walking control of a 3D biped robot via potential energy shaping approach
چکیده انگلیسی مقاله Abstract Control of biped robots based on the concept of asymptotical stable periodic motions have become of interest of researchers nowadays. Potential energy shaping, one of the most significant approaches in this regard, has been presented and evaluated well on planar 2D models, so far. In this paper, this concept is developed and investigated for general three-dimensional case, in the presence of non-holonomic constraints. At First, the considered biped model is a 3D compass gait model with finite hip width and arc shaped feet whose stable passive walking has been shown in previous researches. In this approach, the passive periodic gaits which may be adopted for a particular ground slope can be reproduced on any arbitrary ground slope such as flat surface. In fact, thanks to the invariance property of kinetic energy as well as equivariance property of collision map with respect to slope changing action, this important goal is reached only by compensating the potential energy similar to that of passive walker. In another word, inducing a controlled symmetry to the system Lagrangian, we impose a virtual gravity in a new direction resembling the gravity direction of passive walker with respect to the ground. At the end, regarding practical challenges about the implementation of arc feet model, a compass gait model with flat feet and springs at the ankle joint has been proposed instead and the aforementioned control approach is applied again. Simulation results show the effectiveness of the presented approach for both models well.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمد رضا حایری یزدی | mohammad reza hairi yazdi
استاد دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

محمد رضا سبع پور | mohammad reza
دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی مکانیک پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

برهان بیک زاده |
استادیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علم و صنعت ایران (Iran university of science and technology)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_13206_852f6a0d95990611de1489335c0c964f.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227880.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات