گوگل پلاس انجمن مکاریتم پایان نامه وبلاگ انجام پایان نامه مهندسی مکاترونیک و رباتیک
  • کارشناس مهندسی
  • 1357 بازدید
  • 0 نظر
  • خدمات

سرفصل های آموزشی و تحقیقاتی مهندسی مکاترونیک، مهندسی مکانیک و رباتیک

1. رباتیک
2. طراحی کارگیرش
3. جابجایی اجسام
4. بهینه سازی
5. ریاتهای چرخدار
6. رباتهای دوپا
7. شبیه سازی مشترک


رباتیک، جابجایی اجسام، طراحی کارگیرش، بهینه سازی، رباتهای چرخدار و دوپا

امروزه کاربرد ربات در صنعت رشد چشم‌گيري داشته و از ربات‌ها براي انجام مقاصد مختلفي استفاده مي­شود که از آن جمله مي­توان به جابجایی يک جسم و مونتاژ يک قطعه اشاره کرد. با توجه به نوع کاربرد ربات و شرايط محيطي که ربات بايد در آن مشغول به کار باشد، طراحی روش‌های گیرش مناسب اجسام در کارآیی و عملکرد ربات تاثیر مستقیم خواهد داشت و از این جهت مسئله یافتن مناسب‌ترین نقطه یا نقاط گرفتن جسم از اهمیت زیادی برخوردار است.

به منظور یافتن نقطه یا نقاط مناسب گیرش ضمن بررسی تحليلی مسئله، از روش‌های بهینه‌یابی نظیر روش ازدحام ذرات PSO (Particle Swarm Optimization)، الگوریتم ژنتیک GA، الگوریتم شبیه‌سازی حرارتی SA، الگوریتم آستانه پذیرش و نظاير آن که در گروه روش‌های بهینه‌یابی هوشمند طبقه‌بندی می‌شوند، میتوان استفاده و نتایج را با یکدیگر مقایسه نمود. برای این کار از اندیسهای عملکردی مختلفی من جمله اندیس چندکاره MAG، که مسئله‌ي کارگيرش جسم توسط بازوهاي رباتيک را از سه جهت ويژگي‌هاي ماتريس کارگيرش با توجه به موقعيت نقاط گيرش، آرايش بازوهاي رباتيک به عنوان مجموعه‌ي کارگير، و ويژگي‌هاي سينتيکي بازوها و جسم گرفته شده؛ مورد بررسی قرار می‌دهد، استفاده نمود. فرض‌هايي که در اين مسئله در نظر گرفته مي‌شوند عبارتند از:

1.            جسم گرفته‌شده صلب درنظر گرفته مي‌شود.

2.            پارامترهاي اينرسي جسم گرفته شده، يعني جرم، مختصات مرکز جرم، و ممان‌هاي اينرسي معلوم در نظر گرفته مي‌شود.

3.            پارامترهاي هندسي جسم، شامل ابعاد، و پروفيل سطح جسم معلوم فرض مي‌شود.

4.            وظيفه‌ي کاري تعريف شده براي مجموعه‌ي بازوها و جسم، شامل مسيرهاي حرکتي و راستاهاي تعامل نيرويي با محيط اطراف معلوم در نظر گرفته مي‌شود.

بعلاوه، برای کاهش هزینه‌های مهندسی و راه‌اندازی سیستم‌های دینامیکی، ابزارهای شبیه‌سازی مختلفی در طول سالیان متمادی به کار بسته شده‌اند. شبیه‌سازی در فرآیند مهندسی همواره از اهمیت زیادی برخوردار بوده است. بنابراین راه‌های مختلفی برای بهبود کارایی شبیه‌سازی‌ها انجام شده است و در این راه تعداد زیادی از ابزارهای شبیه‌سازی نیز حاصل شده‌اند. به طور قطع هر ابزاری دارای برتری‌های مخصوص به خود است و اکثر این ابزارها قادر به حل مسائل خارج از اهداف اصلی خود هستند.

مسئله مهم دیگر آنست که مهندسین با ابزار مورد نیاز خود بیشتر از باقی افراد آشنا هستند. بنابراین اگر در مجالی نیاز به همکاری با سایر حوزه‌ها باشد، نمی‌توان آنها را مجبور به استفاده از ابزارهای دیگر کرد. با این تفاسیر، راه حل مناسب تحقیق در امکان استفاده همزمان از ابزارهای مختلف است. در زمینه مهندسی مکانیک و کنترل، نشان داده شده است که استفاده همزمان از نرم افزار متلب/سیمولینک[1] با نرم افزار ادامز[2] توانایی تامین نیازهای هر دو زمینه را خواهد داشت. با این کار می‌توان از مزایای هر دو نرم افزار به طور مشترک استفاده نمود. در این نوع شبیه‌سازی انتقال داده‌ها به یکی از دو صورت زیر می‌باشد:

1.      خروجی متلب/سیمولینک به عنوان ورودی ادامز مورد استفاده قرار گیرد.

2.      خروجی ادامز به عنوان ورودی متلب/سیمولینک مورد استفاده قرار گیرد.

در این راستا میتوان با استفاده از روش‌های محسابات نرم، مانند منطق فازی، می‌توان با تعریف و تعیین قوانین اگر-آنگاه این منطق و توابع عضویت مناسب، ربات مدنظر را با وجود عدم‌قطعیت‌هایی در سیستم مانند تغییر در پارامترهای سیستم، کنترل نمود.

همچنین با بسط این نوع مسائل به بازوان رباتیکی چرخدار یا WMM (Wheeled Mobile Manipulators) میتوان علاوه بر بحثهای انجام شده در بالا، مسئله پایداری سیستم را در حین جابجایی جسم و با در نظر گرفتن حرکت همزمان پایه با اندیسهای پایداری مختلفی چون MHS (Minimum Height Stability) مورد بررسی قرار داد.

در انتها به عنوان ملموس ترین نوع رباتهای موجود که به عنوان رباتهای انسان نما شناخته شده اند، پس از بررسی حرکت استاتیکی و دینامیکی آن و بررسی پایداری حرکت ربات با استفاده از اندیس های مختلفی چون ZMP (Zero Moment Point) میتوان به بسط مطالب بالا در این باره هم پرداخت.

 


[1] MATLAB/SIMULINK

[2] ADAMS




نظرات کاربران
نظر خود را درباره این مطلب ارسال کنید
 
 
 
 





فیسبوک موسسه انجام پایان نامه مکاریتم View Association of Mecharithm's LinkedIn profile لینکدین موسسه انجام پایان نامه مکاریتم View Mecharithm Associatoion's LinkedIn profile موسسه انجام پایان نامه و رساله دکتری Instagram Instagram