عنوان پایان‌نامه
طراحی و شبیه سازی کنترلر دست های ربات انسان نما بر اساس الگوریتم های یادگیری
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک طراحی کاربردی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2885;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67145
- تاریخ دفاع
- ۲۹ دی ۱۳۹۳
- دانشجو
- حسین رضایی فر
- استاد راهنما
- فرشید نجفی
- چکیده
- به منظور استفاده از ربات‌های سری در صنعت، حل مسائلی مانند طراحی مسیر ربات‌ها ضروری می‌باشند. طراحی مسیر برای کارهای زمان محدود، طراحی مسیر برای عمل امن‌تر یا طراحی مسیر حرکت به گونه‌ای باشد که به موتورهای ربات صدمه‌ای وارد نشود از مسائل مطرح در موضوع طراحی مسیر می‌باشد. به علاوه طراحی مسیر برای هر عمل خاص امری زمانبر می‌باشد و نیاز به افرادی متخصص دارد تا مسیر برای هر عمل صنعتی تعریف شود. اما اگر به دنبال روشی بوده تا در پی آن هر شخص با هر درجه‌ای از دانش بتواند مسیری مناسب برای بازوی رباتیکی طراحی کند، هم از نقطه نظر زمانی صرفه‌جویی شده و هم در استفاده نیروی انسانی صرفه‌جویی می‌شود و در پی آن هزینه‌های مرتبط نیز کاهش می‌یابند. از همین رو این پایان‌نامه روشی ارائه می‌دهد تا هر فرد غیر متخصصی بتواند مسیر حرکت ربات 7 درجه آزادی سری که نمودی از درجات آزادی دست انسان است را به گونه‌ای خودکار و تنها با نشان دادن چندین نقطه‌ی میانی از مسیر به ربات طراحی کند و در صورت نیاز به اصلاح مسیر، آن را اصلاح نماید. در واقع کاربر مسیر را به ربات نشان می‌دهد و ربات مسیری هموار را به کمک تلفیق روش Jerk مینیمم و منحنی‌های B-Spline در همان راستا طی می‌کند. برای تحقق امنیت، روش ارائه‌شده شروطی برای سرعت، شتاب و Jerk در طراحی مسیر در نظر گرفته و به همراه آن الگوریتمی به منظور عدم برخورد به مانع و عبور از آن ارائه می‌دهد. در انتها بازوی رباتیکی توسط کنترلر نورو- فازی کنترل می‌شود و با استفاده از سنسور کینکت روند طراحی مسیر بررسی می‌شود.
- Abstract
- In order to use industrial serial robots, it is necessary to solve problems such as robot path planning. Specifically issues such as path planning for time limited task, path planning for safer action and minimally destructive path planning are at the center of attentions. In addition, path planning for robots is a time consuming process and expert must define certain route for each task. Designing a method that enable single non technical user to plan a desired path for manipulator is helpful to reduce number of the operator and costs simultaneously. This thesis presents above-mentioned useful method. Using our method non technical user will be able to plan the path of 7 DOF manipulator (that represents degrees of freedom of a human hand) automatically only by defining some via-points to the manipulator. If required, the operator can modify the path. In practice operator shows the path to the manipulator and then manipulator with use of integration of minimum-jerk method and B-Spline curve, moves a smooth path. For safety achievement, the represented method set conditions on maximum velocity, acceleration and jerk in path planning and represents an algorithm for obstacle avoidance. Finally, author will describe the usage of Neuro-Fuzzy controller for controlling manipulator and the usage of kinect sensor for path planning process. Keywords: Manipulators, Path planning, Obstacle avoidance, Robot and operator safety, Demonstration, Neuro-Fuzzy controller
