نگار پژوه

کنترل بهینه موقعیت ماهیچه غیرخطی با مودلغزشی و الگوریتم ازدحام ذرات

توان‌بخشی شیوه‌ای از درمان بیماری‌ها و اختلالات عصبی، ماهیچه‌ای، اسکلتی با استفاده از تجهیزات مکانیکی است. هدف آن توانمندسازی افراد از کار افتاده به‌منظور رسیدن به‌ حداقل سطح فعالیت فیزیکی می‌باشد. عملگرهای نیوماتیکی به‌دلیل نسبت توان به وزن بسیار بالا، تمیزی و در دسترس بودن سیال عامل، تعمیر و نگهداری ساده و هزینه پایین، ادوات مناسبی جهت ساخت ربات‌هایی برای تعامل با اعضاء بدن انسان و استفاده در توان‌بخشی می‌باشند. از دیگر ویژگی‌هایی که موجب کاربرد عملگرهای نیوماتیکی در توان‌بخشی می‌گردد، خاصیت تراکم‌پذیری سیال عامل و ایجاد سفتی‌های متغیر است. بنابراین به‌دلیل کارایی و اهمیت ویژه این عملگرها در زمینه پزشکی،‌ کنترل دقیق و سطح ایمنی بالا که باعث آسیب دیدن اعضاء بدن نگردد لازم و ضروری جلوه می‌کند. از این رو در این پروژه به‌دنبال عملگر نیوماتیکی با کنترل‌کننده دقت بالا هستیم که بتواند در ساخت مکانیزم‌های مختلف جهت فرآیندهای توان‌بخشی بکار گرفته شود. به‌منظور مدل‌سازی عملگر نیوماتیکی، معادلات دیفرانسیلی حاکم بر بخش‌های مختلف عملگر آورده شده‌است. در این تحقیق به‌دلیل بالا بودن هزینه شیرهای تناسبی، شیرهای سولونوئیدی مورد استفاده قرار گرفته‌است. برای کنترل موقعیت مکانیکی عملگر، یک کنترل کننده مودلغزشی طراحی شده‌است. با توجه به اهمیت این نوع سیستم ها، هدف از انجام پروژه، کنترل بهینه مسیر یک ربات بازوی 2 لینکی برای استفاده در زمینه های توانبخشی می باشد. بنابراین جهت دستیابی به ردیابی بهینه مسیر ربات مذکور با استفاده از الگوریتم بهینه ساز ازدحام ذرات و کنترلر مود لغزشی، بهترین بهره کنترلی را  جهت دستیابی مسیر حرکت ربات بکار گرفته میشود.

توضیحات

نرم افزار: MATLAB

زمان انجام پروژه: پاییز 96

مدت انجام پروژه: 3 ماه

سطح پروژه: آکادمیک