مسیریابی بازوی مکانیکی ماهر ربات با استفاده از الگوریتم ژنتیک مقالة

مؤلف: حبیبی زاد نوین، احمد ؛ سخاوتی، آیدین ؛ باروت کوب، محمد ؛

مطالعات علوم کاربردی در مهندسی بهار 1401، دوره هشتم - شماره 1 (‎30 صفحة - من 108 إلی 137 )

الکلمات المفتاحية: الگوریتم ژنتیک بازوی ربات مسیریابی حرکت

خلاصة:

در این نوشتار جهت تولید مسیر حرکت بازوی ربات صفحه ای از روش نقطه به نقطه بر اساس الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. مسئله اصلی، تولید حرکت نرم و هموار از نقطه شروع تا نقطه هدف برای یک ربات دو لینکی و یک ربات سه لینکی دارای افزونگی در فضای کاری ربات است. مسیر حرکت تولید شده طوری است که گشتاورهای مفصلی از حداکثر گشتاور اعمالی مفروض تجاوز نکرده و با مانع برخورد نمی کند. برای پیدا کردن گشتاورهای مفصلی از الگوریتم دینامیکی تکراری نیوتن اویلر استفاده شده است. مسیر حرکت تولید شده به روش نقطه به نقطه بر اساس یک تابع هزینه پیشنهادی بهینه سازی می شود. تابع هزینه پیشنهادی شامل میزان تغییر زوایای مفاصل، مدت زمان و مسافت طی شده توسط بازوی ربات می باشد. برای توصیف مسیر حرکت ربات از نقطه شروع تا نقطه میانی از یک چندجمله ای درجه ٤ و برای توصیف مسیر حرکت از نقطه میانی تا هدف از یک چندجمله ای درجه ٥ استفاده شده است. نتایج شبیه سازی برای هر دو نوع ربات ٢ لینکی و ٣ لینکی، نشان دهنده عملکرد موثر روش پیشنهادی برای مسیریابی حرکت بازوی ربات صفحه ای بخصوص زمانی که در فضای کاری ربات مانع وجود دارد، می باشد.

ملخص الجهاز:

117 (به تصوبر صفحه رجوع شود) شکل (٧): مسير حرکت کارتزين (به تصوبر صفحه رجوع شود) ربات ٢ لينکي شکل (٨): بهينه سازي تابع هزينه با الگوريتم (به تصوبر صفحه رجوع شود) شکل (٩): تغيير زاويه مفاصل بر حسب زمان براي شکل (١٠): تغيير سرعت (به تصوبر صفحه رجوع شود همانطور که در شکل نشان داده شده است ، تغييرات زاويه مفاصل ١و ٢ از پيکربندي شروع تا پيکربندي هدف به گونه اي است که از روي نقطه مياني بهينه شده توسط الگوريتم عبور ميکند. (به تصوبر صفحه رجوع شود) شکل (٢٥): مقايسه نتايج حاصل از شبيه سازي براي ربات ٢لينکي در فضاي کاري آزاد و با مانع 123 در شکل چند نمونه از مسيريابي بازوي ربات صفحه اي ٢ لينکي در فضاي کاري آزاد و با مانع توسط الگوريتم ژنتيک و نحوه حرکت ربات از نقطه شروع به هدف نشان داده شده است . (به تصوبر صفحه رجوع شود شکل (٣٦): مسير حرکت کارتزين ربات ٣ شکل (٣٧): بهينه سازي تابع هزينه با الگوريتم ژنتيک براي (به تصوبر صفحه رجوع شود تغييرات زاويه مفاصل ، سرعت و شتاب مفاصل به ترتيب در شکل ها نشان داده شده است . [8] Dminik Henrich, "Fast Motion Planning By Parallel Processing –A Review ", Journal Of Intelligent And Robotic Systems, Vol. 20, No. 1, Pp. 45-69, Sept. 135 [15] Daniela Constantinescu," Smooth Time Optimal Trajectory Planning For Industrial Manipulators", Master Of Applied Science Thesis, Department Of Mechanical Engineering, The University Of British Columbia, September, 1998.

استلام ملف الإرجاع :
(پژوهیار, , , )

تحميل
تحميل HTML

رابط قصير:

صفحة:

دخول / الاشتراک

تحتاج الدخول لعرض محتوى المقالة. إذا لم تكن عضوًا ، فتابع من الجزء الاشتراک.

دخول