Sterowanie neuronowe robotem równoległym - projekt i implementacja

• Autorzy: Petko M.

Warianty tytułu

EN

Neural control of a parallel robot - design and implementation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono projekt i implementację sterownika neuronowe-go równoległego robota o trzech stopniach swobody, przeznaczonego do frezowania. Sterownik jest oparty na neuronowym modelu odwrotnej dynamiki manipulatora uczonego na danych zebranych przy zastosowaniu stabilizującego sterownika wykorzystującego strukturalny model anali-tyczny manipulatora. Po zrealizowaniu wirtualnego i szybkiego prototy-powania sterownik został zaimplementowany w układzie FPGA z wpro-gramowanym mikroprocesorem. Współbieżna implementacja sprzętowo-programowa umożliwiła badanie możliwych realizacji algorytmu.

EN

The paper presents design and implementation of neural controller for 3-DOF parallel robot for milling. The controller is based on neural model of the inverse dynamics of the manipulator, trained on data collected with the use of a computed torque stabilizing controller. After successful virtual and fast prototyping, the controller was implemented in a FPGA with a soft-processor. Hardware-Software Co-design allowed for exploration of possible control algorithm realisations.

Słowa kluczowe

PL

implementacja; projektowanie; sterowanie neuronowe robotem równoległym

EN

neural control of parallel robot; implementation; project

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 52, nr 5
• Strony: 31--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., wykr., wzory

Twórcy

autor

Petko M.

• Katedra Robotyki i Mechatroniki, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Akademia Górniczo-Hutnicza,

Bibliografia

• [1] Petko M., Wybrane zagadnienia projektowania mechatronicznego, Rozprawy Monografie, nr 153, Wyd. AGH, Kraków 2005.
• [2] J. –P. Merlet, Parallel Robots. Kluwer Academic Publishers, 2000.
• [3] Tzafestas, S.G., Schmidt G., (red.) Progress in system and robot analysis and control design. Springer, 1999.
• [4] R. Iserman Mechatronic Systems: Fundamentals, Springer, 2003.
• [5] Bishop, R. H. (ed.), The Mechatronics Handbook. CRC Press, 2002.
• [6] M. Węgrzyn, M. A. Adamski and J. L. Monteiro, The application of reconfigurable logic to controller design, Control Engineering Practice, Vol. 6, 1998, pp. 879-887.
• [7] T. Kambe, A. Yamada and M. Yamaguchi, Trend of system level design and approach to C-based design, Microelectronics Journal, Vol. 33, 2002, pp. 875-880.
• [8] M. Petko and G. Karpiel, Mechatronic design of a parallel manipulator for milling, in Proceedings of the 2005 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, pp. 759-764.
• [9] Petko M., Manipulator równoległy do frezowania o trzech stopniach swobody, PAK nr 5/2005, s. 24-27.
• [10] Craig, J. J., Wprowadzenie do robotyki: Mechanika i sterowanie. WNT, 1995.
• [11] Jang, J. -S. R., C. -T. Sun, E. Mizutani, Neuro-Fuzzy and Soft Computing: A Computational Approach to Learning and Machine Intelligence. Upper Saddle River: Prentice Hall, 1997.
• [12] Norgaard, M., Ravn, 0., Poulsen, N. K., Hansen, L. K. Neural Networks for Modelling and Control of Dynamic Systems. Springer-Verlag, London, 2000.
• [13] M. Petko, and G. Karpiel, Semi-Automatic Implementation of Control Algorithms in ASIC/FPGA, in 2003 IEEE Conf. on Emerging Technologies and Factory Automation: Proceedings, Lisbon, 2003, vol. 1, pp. 427-433.
• [14] http://www.altera.corn
• [15] A. R. Omondi, Computer Arithmetic Systems. Prentice Hall, 1994.