این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۱۲، صفحات ۱۴۴-۱۵۲
عنوان فارسی بهینه‌سازی وزن‌های پیوندی در یک شبکه‌ی مولد الگوی مرکزی چهار سلولی به‌منظور تولید گام‌های حرکتی دوپایی
چکیده فارسی مقاله تنظیم الگوی حرکتی ربات مطابق با شرایط مسیر یکی از زمینه‌های مورد توجه در رباتیک می‌باشد، زیرا موجب افزایش توانایی ربات در عبور از محیط‌های ناشناخته می‌شود. برای این منظور می‌توان از سازکار تولید الگو‌های حرکتی در انسان و حیوانات، موسوم به «مولد الگوی مرکزی» الهام گرفت. این الگوهای حرکتی را گام و تعویض بین الگوهای حرکتی را گذر گام می‌گویند. تا کنون مدل‌های مختلفی برای مدلسازی عملکرد مولد‌های الگوی مرکزی ارائه شده و از آنها برای تولید مسیر در ربات‌های سیار مختلفی نیز استفاده شده است. در مقاله‌ی حاضر، یک شبکه‌ی مولد الگوی مرکزی موسوم به «مدل چهار سلولی» مطالعه می‌شود که برای تولید سیگنال‌های ریتمیک مفاصل قوزک پا در سازکار حرکتی دوپایی طراحی شده است. این مدل از چهار سلول یکسان جفت‌شده تشکیل می‌شود که دینامیک داخلی آن‌ها از معادلات غیرخطی موریس‌- لکار تبعیت می‌کند و پیوند بین سلول‌ها از نوع انتشاری است. تولید گام‌های مختلف به تنظیم اختلاف فاز‌های مناسب بین سیگنال‌های ریتمیک تولید شده‌ی سلول‌ها ربط دارد، که به نوبه‌ی خود با تنظیم وزن‌های پیوندی میان سلول‌ها حاصل می‌شود. در این مقاله، از الگوریتم ژنتیک با مرتب‌سازی نامغلوب برای یافتن وزن‌های پیوندی بهینه جهت دستیابی به اختلاف فاز‌های مطلوب برای گام‌های اولیه‌ی راه‌رفتن، دویدن، جهـش دوپا و پریدن دوپا استفاده می‌شود. همچنین، برخی گام‌های ثانویه، به‌ویژه گام راه رفتن آرام، با دوشاخگی حاصل از شکست تقارن در شبکه‌ی مولد گام‌های اولیه به‌دست می‌آید. در مرجع [28[ امکان تولید گام راه رفتن آرام توسط شبکه چهار سلولی پیش‌بینی شده است، ولی موفق به تولید آن نشده بودند
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Optimization of coupling weights in a 4-cell central pattern generator network for bipedal locomotion gait generation
چکیده انگلیسی مقاله Locomotion regulation of a robot according to path conditions is one of the main interests in the robotics, because it enables the robot to move in unknown environments. This can be realized using inspiration from the human and animals' bio-mechanism in generating various motion patterns called central pattern generator (CPG). These motion patterns are called “gaits” and changing between the motion patterns is called “gait transition”. Many models have been proposed to model CPGs and used for trajectory generating of various mobile robots. In this paper, a type of CPG network called 4-cell CPG model is studied to generate the rhythmic signals of the ankle joints in a bipedal locomotion gaits. This model is composed of four coupled identical cells whose internal dynamics is described by the Morris-Lecar nonlinear differential equations and the couplings between the cells follow the diffusive type. The generation of various locomotion gaits depends on the adjustment of the phase differences between rhythmic signals produced by the cells. The phase differences, in-turn, are obtained via properly adjusting the coupling weights between the cells. Here, we exploit a non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) to find the best set of coupling weights for maximally approaching the desired phase differences of the primary bipedal gaits of walk, run, two-legged jump, and two-legged hop. Also, some secondary bipedal gaits, especially one that called “hesitation walkˮ, are obtained by symmetry breaking bifurcations of the primary gaits. The “hesitation walkˮ has already predicted in [28], however the authers could not generate it.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله سید محمد رضا سید نورانی | seyed mohammad reza seyed nourani
استادیار گروه مهندسی مکاترونیک دانشگاه تبریز
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تبریز (Tabriz university)

مریم شعاران |
دانشگاه تبریز
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تبریز (Tabriz university)

سحر فرشباف |
دانشگاه تبریز
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تبریز (Tabriz university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_15779_c869f45cdd422f7fd2f53cf63caab669.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-343503.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