مدلسازی هیدرودینامیکی و کنترل مسیر میکروربات دو لینکی

امروزه با توجه به پیشرفت روزافزون فناوری، ساخت ربات در ابعاد میکرون مقدور گشته است. میکرورباتها در زمینه های مختلف بخصوص علم پزشکی بسیار پرکاربرد میباشند. مهمترین مسئله مطرح شده در ساخت میکرورباتها، سیستم پیشرانش آنها است. حرکت میکروشناگرها در سیالات نقش مهمی در زمینه فعالیتهای بیولوژیکی متعدد بازی میکند و فیزیک شنای حاکم بر زندگی در ابعاد میکروسکوپیک، با تجربه ما در جهان ماکروسکوپیک بسیار متفاوت است. در این مقاله ضمن ایده گرفتن از شنای میکروارگانیسم با تاژکهای یوکاریوتی و مسطح صفحه ای، رباتی با ابعاد کمتر از یک میلیمتر برای شنا در سیالات با اعداد رینولدز نزدیک به صفر طراحی میشود. میکروربات طراحی شده بدلیل پیچیدگیهای ساخت در ابعاد میکروسکوپیک و کاربرد بسیار مشکل موتورها جهت ایجاد گشتاور و یا حرکت انتقالی از مکانیزم سادهی ایجاد گشتاور توسط ولتاژ به مواد هوشمند برای حرکت برخوردار است. در ادامه به مدلسازی هیدرودینامیکی و ایجاد معادلات سینماتیکی میکروشناگر پرداخته میشود و در آخر کنترلر تناسبی با عبارت پیشخوراند برای تعقیب مسیر در صفحه طراحی گردیده و کاربرد مناسب این روش کنترلی با ارائه نتایج آن مشاهده میشود.

Keywords:

میکروربات , عدد رینولدز پایین , تاژک مسطح , مواد هوشمند و کنترل تعقیب مسیر