جلسه دفاع رساله دکتري (آقاي احمد مشايخي)

فارسی

موضوع : بررسي تحليلي و تجربي پايداري و نافعالي در ربات‌هاي لامسه‌اي
ارائه دهنده: احمد مشايخي
استاد راهنما:  دکتر سعيد بهبهاني
اساتید مشاور:  دکتر مهدي کشميري و دکتر علي نحوي
اساتيد داور:  دکتر علي مقداري، دکتر مصطفي غيور و دکتر محمد دانش
چکيده
امروزه ربات‌ها در تعامل با انسان‌ها داراي کاربردهاي وسيعي هستند. يکي از اين کاربردها شبيه‌سازي اجسام و سطوح مجازي براي انسان به منظور انجام وظايفي از جمله عمل از راه دور، آموزش و غيره است. اجسام مجازي عموما به صورت فنر و ميراگر مجازي مدل مي‌شوند. شبيه‌سازي سطوح سفت  (با فنريت زياد) يکي از چالش‌هاي پيش‌رو در استفاده از ربات‌هاي لامسه‌اي است. اگر سفتي جسم مورد شبيه‌سازي از مقدار مشخصي فراتر برود، ارتعاشات شديدي در ربات لامسه‌اي ايجاد شده و ناپايداري در آن مشاهده مي‌شود. اين ناپايداري مي‌تواند به ربات و يا حتي به کاربر آن آسيب وارد کند. افزايش زمان نمونه‌برداري و تاخير ‌زماني در حلقه کنترلي موجب کاهش محدوده پايداري و در نتيجه کم‌شدن بيشينه سفتي قابل شبيه‌سازي توسط ربات لامسه‌اي مي‌شود. وجود اصطکاک در ربات‌هاي لامسه‌اي امري غيرقابل اجتناب است. اصطکاک و جرم موثر ربات لامسه‌اي، شفافيت را در شبيه‌سازي اجسام مجازي کم مي‌کنند. اثرات ديناميکي و نامعين پديده اصطکاک منجر به پيچيدگي و کاهش کارآيي ربات لامسه‌اي مي‌شوند. اصطکاک از سوي ديگر به پايدارشدن ربات لامسه‌اي کمک مي‌کند؛ در واقع  وجود حداقل مقداري از اصطکاک ميرا (چه به صورت حقيقي و چه مجازي) براي پايدارشدن ربات لامسه‌اي ضروري است.
     در تحقيق پيش‌رو، تحليل پايداري ربات لامسه‌اي براي يافتن محدوده عملکرد پايدار آن انجام شده است. در اين تحليل‌ها هدف بررسي پايداري در تاخيرهاي زماني بالا، مقادير زياد ضريب ميرايي مجازي و در نظر گرفتن مدل‌هاي اصطکاکي مي‌باشد. براي اين منظور روش‌هاي مبتني بر انرژي، تحليل فرکانسي ربات لامسه‌اي، تحليل فضاي حالت و همچنين تحليل با تابع توصيفي استفاده شده‌اند. نتايج بدست آمده شامل فرمول‌هايي بسته براي تعيين مرز پايداري بوده که برخلاف کارهاي پيشين انجام شده در اين زمينه، بدون هيچ محدوديتي بر روي مقدار تاخير زماني و ضريب ميرايي مجازي صادقند. همچنين با تعميم اين روش‌ها تاثير هر مدل خطي از دست کاربر بر روي پايداري قابل بررسي است. يافتن تابع توصيفي براي مدل‌هاي اصطکاکي کارنوپ  و لوگره و  همچنين بررسي تاثير آن بر روي مرز پايداري نيز از جمله يافته‌هاي اين تحقيق هستند. نتايج بدست آمده توسط شبيه‌سازي و همچنين آزمايشات بر روي ربات کوکا سبک وزن، واقع در دانشگاه ناپولي فدريکو دوم در ايتاليا صحه‌گذاري شده‌اند.

مکان: 

اتاق شورای دانشکده مکانیک

تاریخ: 

پنجشنبه, بهمن 25, 1397 - 08:00

نوع رویداد: 

سمینار علمی

عکس: 

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی