Skip to main content
SUPERVISOR
Farid Sheikholeslam,Mehdi Keshmiri,Mojtaba Mahzoun
فرید شیخ الاسلام (استاد راهنما) مهدی کشمیری (استاد راهنما) مجتبی محزون (استاد مشاور)
 
STUDENT
Shahram Hadian Jazi
شهرام هادیان جزی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1379

TITLE

Dynamic Analysis and Control Synthesis of Object Grasping by Planar Cooperating Manipulators in the Presence of Uncertainty
Desirable performance of cooperating manipulators has led to lots of researches and applications of these robotics systems. Among many different scientific issues, object grasping is an important one that many researchers have studied. Type of grasping, grasping point, different type of contact conditions, forces exerted on the object, grasping stability, and object motion measurements are some of the issues that researchers have studied so far. Friction contact condition is one of the contact types that one can find many related researches in the literature. Static and dynamic constraints in this contact condition leads to multi-phase dynamical system which is described by algebraic differential equations with equality and inequality constraints. This irregular form of dynamic equations makes dynamic analysis and control synthesis of the system difficult, if not possible. In this thesis, initially a new form of formulation is developed to illustrate the contact conditions, based on Coulomb friction model. This formulation is used to develop a new set of equations of motion, suitable for dynamic analysis and control synthesis. A control method is proposed based on this formulation and its stability is studied. Then performance of the control system is studied numerically and is compared with a modified conventional control approach and advantage of this new approach to the conventional one is addressed. The formulation is utilized to extend the control approach to an adaptive control system. At the end, an experiment setup is used to evaluate the capability of the proposed control method in real application.
بازوهای همکار به علت توانایی ها و قابلیتهای مناسبی که دارند طی دهه های اخیر بسیار مورد توجه دانشمندان و صنایع قرار گرفته اند. یکی از موضوعاتی که در بازوهای همکار از اهمیت بسیاری برخوردار است گرفتن اجسام توسط بازوها است. چگونگی گرفتن, محل گرفتن روی جسم, نوع تماس پنجه ها با جسم حمل شده, مقدار نیرویی که به جسم وارد می شود و پایداری گرفتن در حین عملیات از جمله موضوعاتی است که در مساله گرفتن در بازوهای همکار مورد توجه قرار می گیرد. یکی از انواع تماس پنجه بازوها و جسم تماسهای اصطکاکی است. در این نوع تماسها به واسطه حضور قیود استاتیکی اصطکاک, معادلات سیستم ناهمگون و چند فازی بوده و تجزیه وتحلیل آن بسیار پیچیده می شود. در این تحقیق با ارائه بیان جدیدی برای مدل کردن شرایط تماس اصطکاکی, دینامیک و کنترل گرفتن یک جسم توسط بازوهای همکار و حرکت دادن آن بر روی یک مسیر مشخص با فرض امکان وقوع لغزشهای ناخواسته در پنجه بازوها در حضور نامعینی های پارامتری در سیستم و ضرورت کنترل این لغزشها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. برای این کار ابتدا ضمن معرفی یک کنترل کننده متعارف در طراحی گرفتن بدون لغزش به اصلاح آن به منظور افزودن توانایی کنترل لغزش به آن, پرداخته و سپس با استفاده از بیان جدید ارائه شده برای شرایط تماس, کنترل کننده جدیدی پیشنهاد و نتایج آن با کنترل کننده قبلی مقایسه شده است. در ادامه با استفاده از روش پیشنهادی, یک کنترل کننده تطبیقی برای تخمین پارامترهای نامعین بازوها و جسم طراحی و نتایج تحلیلی و عددی آن مورد بررسی قرار گرفته است. در پایان نیز با استفاده از یک سیستم آزمایشگاهی, عملکرد کنترل کننده پیشنهادی جدید به صورت تجربی مورد بررسی گرفته است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی