کنترل و پایدارسازی بازوی مکانیکی ربات با استفاده از تئوری معادلات ریکاتی وابسته به حالت

امیر دهقانی¹ احمدرضا ولی² سید مهدی حکیمی³

1) دانشجوی کارشناسی ارشد برق گرایش کنترل، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دماوند، ایران -
2) دانشیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دماوند، ایران -
3) استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دماوند، ایران -

محل انتشار : کنفرانس بین المللی علوم و مهندسی(icesconf.com)
چکیده :
در این مقاله برای پایدارسازی و کنترل بازوی مکانیکی دو درجه آزادی که توسط یک ربات مسطح با اولین اتصال بصورت فعال و دومین اتصال بصورت زیرفعال تشکیل شده است، از تئوری¬های معادلات ریکاتی وابسته به حالت و تنظیم کننده های خطی مربعی استفاده گردیده است. برای این منظور ابتدا معادلات حاکم بر این سیستم استخراج گردیده است. سپس این معالات را پارامتریزه کرده و با استفاده از روش¬های مذکور کنترل کننده مناسب طراحی می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی ها نشان می دهند که با استفاده از تئوری معادلات ریکاتی وابسته به حالت پاسخ سیستم هموارتر است و سیگنال کنترلی کوچکتری تولید می کند. همچنین مشاهده می شود که با استفاده از کنترل کننده پیشنهادی، سیستم کنترل شده سریع تر به حالت ماندگار می رسد. علاوه بر این ملاحظه می شود که چگونه استفاده از معادلات فضای حالت غیرخطی در روش SDRE به جای معادلات خطی سازی شده در روش LQR می تواند موجب بهبود عملکرد سیستم و افزایش ناحیه پایداری گردد.
کلمات کلیدی : بازوی مکانیکی ربات معادلات ریکاتی وابسته به حالت تنظیم کننده مربعی خطی