کنترل تطبیقی انگشتان دست ربات برای گرفتن توپ نرم ساکن و در حال سقوط به روش فازی سوگنو

داشتن ابزار گرفتن مناسب و تطبیق پذیر با کارها و اجسام مختلف از ویژگی های بنیادین ربات ها در هنگام ارتباط با محیط می باشد. از این رو، برنامه ریزی و طراحی سازوکاری که در آن انگشتان دست به طور مطلوب هدایت شوند، امری حائز اهمیت است. انگشتان ربات رفتاری کاملا غیرخطی دارند و تحت تاثیر عواملی چون اصطکاک، ویژگی های فیزیکی سازوکارهای انتقال توان و تغییر جهت گیری دست، مدل سازی آن ها با دشواری هایی روبرو است. از این رو، استفاده از کنترل کننده ای که به طور مستقل از مدل عمل نماید، بسیار سودمند خواهد بود. در این مقاله، از کنترل کننده فازی تاکاگی سوگنو کانگ (TSK) که پارامترهای قسمت تالی آن به وسیله قاعده ای به روز می شوند، جهت کنترل نیرو و موقعیت انگشتان ربات برای گرفتن توپ سبک و نرم استفاده می شود. طراحی در فضای دکارتی و عدم وابستگی به مدل دینامیکی ربات از مهم ترین مزایای این روش می باشند. بنابراین ابتدا با تعیین استراتژی ای برای گرفتن توپ ساکن، مقادیر مرجع نیرو و موقعیت محاسبه می شوند. سپس عملکرد کنترل کننده فازی تطبیقی با و بدون حضور عواملی چون نویز اندازه گیری نیرو و اصطکاک مفصلی بررسی می شوند. علاوه بر این، فرآیند مهارکردن توپ متحرک در حال سقوط به ۳ فاز نزدیک شدن، قفل شدن (ضربه) و نگه داشتن تقسیم بندی می شود. سپس با بررسی نتایج به دست آمده از شبیه سازی، کارآمدی این روش در انجام مراحل سه گانه یادشده نشان داده می شود.

Keywords:

دست ربات , گرفتن توپ نرم , کنترل کننده فازی , نویز اندازه گیری , اصطکاک مفصلی