Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Hybrydowy sterownik położenia oraz siły dla robota typu SCARA.

100%

Bojko T. , Uhl T.

Prace Naukowe Instytutu Cybernetyki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

tom Vol. 99, nr 45

235-242

PL

W artykule opisano analizę oraz syntezę hybrydowego układu sterowania położeniem oraz siłą, który zaprojektowano z zastosowaniem techniki szybkiego prototypowania. Zastosowanie opracowanej metodologii projektowania wykorzystującej zintegrowane środowisko do symulacji i prototypowania układów sterowania umożliwiło zaprojektowanie i testowanie sterownika do sterowania członami ruchów pomocniczych robota typu SCARA. W artykule przedstawiono analizę zaprojektowanego układu sterowania, wyniki przeprowadzonych symulacji oraz badań eksperymentalnych.

EN

Execution of a manipulation or technologic takes often requires interaction between manipulator and environment. The features of the contact force exchanged between manipulator and environment apparently Provide a measurement of the state of interaction. For appropriate handling of interaction, it is necessary to consider control strategies that allow control the interaction force or position. In the paper the analysis and synthesis of the hybrid force-position controller is presented. Presented controller has been designed by using fast prototyping methodology. Designed controller has been experimentally tested with the SCARA type robot. In the paper the simulation and experimental results is presented.

2

Fuzzy logic controller for one-way SMA actuator

63%

Dominik I. , Kwaśniewski J.

Mechanics / AGH University of Science and Technology

|

2008

|

tom Vol. 27, no. 3

104-109

EN

Fuzzy logic controllers are well known and often used for their ability to control nonlinear objects in an easy and efficient way. In the article fuzzy logic controller was chosen to control displacement of one-way actuator where the movement in one-way was realized by SMA wire while an external load was responsible for the way back. The SMA wire is characterized by one of the highest in technology weight ratios, which describes the ratio of maximum external load to its own weight. It allows for building miniature devices which are extremely efficient. Mostly SMA wires are applied as on-off actuators. Having built a test stand with SMA wire the research on selection of an appropriate method control was launched to control displacement. Eventually a fuzzy controller was implemented into PLC controller made by Omron. On that way in future it will be easier to emigrate from the PLC platform to a dedicated embedded microprocessor. The fuzzy controller was built as a task controller, where the specialized controllers for particular stages of the systems' operation were distinguished. They allowed for accurate and fast SMA wire control. The design controller allows for position control with +/- 0.1 % accuracy with time response below 0.4 s.

PL

Regulatory rozmyte są dobrze znane i często stosowane z powodu ich zdolności do sterowania obiektami nieliniowymi w prosty i skuteczny sposób. W artykule regulator rozmyty został wybrany do sterowania pozycją jednostronnego aktuatora, gdzie za przemieszczenie w jednym kierunku odpowiada cięgno ze stopu z pamięcią kształtu (SMA), a za ruch powrotny odpowiada zewnętrzne obciążenie. Cięgno SMA charakteryzuje się jednym z największych współczynników wagowych, które są zdefiniowane jako stosunek maksymalnego zewnętrznego obciążenia do masy własnej aktuatora. Pozwala to na zbudowanie miniaturowych urządzeń, które są wyjątkowo wydajne. Ogólnie, cięgna SMA są stosowane jako obiekty dwustanowe. Po zbudowaniu stanowiska badawczego przeprowadzono szereg badań w celu znalezienia sposobu regulacji, który w sposób zadowalający będzie sterował położeniem cięgna. Ostatecznie regulator rozmyty został zaimplementowany w sterowniku PLC firmy Omron. Pozwoli to w przyszłości na stosunkowo łatwą i szybką emigrację z platformy PLC do dedykowanego wbudowanego mikroprocesora. Regulator rozmyty został zbudowany jako regulator zadaniowy, gdzie zostały wyróżnione wyspecjalizowane regulatory dla odpowiednich etapów sterowania, czego efektem było dokładne i szybkie sterowanie obiektem. Zaprojektowany regulator rozmyty pozwala na zrealizowanie sterowania pozycyjnego z dokładnością +/- 0,1% dla czasu odpowiedzi poniżej 0,4 s.

3

Dynamic external force feedback loop control of a robot manipulator using a neural compensator - Application to the trajectory following in an unknown environment

63%

Ferguene F. , Toumi R.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2009

|

tom Vol. 19, no 1

113-126

EN

Force/position control strategies provide an effective framework to deal with tasks involving interaction with the environment. One of these strategies proposed in the literature is external force feedback loop control. It fully employs the available sensor measurements by operating the control action in a full dimensional space without using selection matrices. The performance of this control strategy is affected by uncertainties in both the robot dynamic model and environment stiffness. The purpose of this paper is to improve controller robustness by applying a neural network technique in order to compensate the effect of uncertainties in the robot model. We show that this control strategy is robust with respect to payload uncertainties, position and environment stiffness, and dry and viscous friction. Simulation results for a three degrees-of-freedom manipulator and various types of environments and trajectories show the effectiveness of the suggested approach compared with classical external force feedback loop structures.

4

Wave-based attitude control of spacecraft with fuel sloshing dynamics

63%

Thompson J. W. , O'Connor W.

Archive of Mechanical Engineering

|

2016

|

tom Vol. LXIII, nr 2

263--275

EN

Wave-Based Control has been previously applied successfully to simple underactuated flexible mechanical systems. Spacecraft and rockets with structural flexibility and sloshing are examples of such systems but have added difficulties due to nonuniform structure, external disturbing forces and non-ideal actuators and sensors. The aim of this paper is to extend the application of WBC to spacecraft systems, to compare the performance of WBC to other popular controllers and to carry out experimental validation of the designed control laws. A mathematical model is developed for an upper stage accelerating rocket moving in a single plane. Fuel sloshing is represented by an equivalent mechanical pendulum model. A wave-based controller is designed for the upper stage AVUM of the European launcher Vega. In numerical simulations the controller successfully suppresses the sloshing motion. A major advantage of the strategy is that no measurement of the pendulum states (sloshing motion) is required.

PL

Sterowanie oparte na podejściu falowym było w przeszłości stosowane z powodzeniem do prostych, elastycznych systemów mechanicznych, w których liczba sygnałów sterujących jest mniejsza od liczby stopni swobody. Rakiety i statki kosmiczne, strukturalnie elastyczne, w których występuje zjawisko przelewania się płynu, są przykładami takich systemów, lecz nastręczają dodatkowe trudności z powodu niejednorodnej struktury, zewnętrznych sił zakłócających i nieidealnych elementów wykonawczych i czujników. Celem pracy jest zastosowanie sterowania opartego na podejściu falowym (WBC) do systemów statków kosmicznych, porównanie efektów strategii WBC z działaniem innych popularnych regulatorów i eksperymentalne potwierdzenie poprawności opracowanych praw sterowania. Opracowano model matematyczny dla górnego stopnia rakiety przyspieszającej poruszającej się w pojedynczej płaszczyźnie. Przelewanie się płynu jest reprezentowane przez równoważny model wahadła mechanicznego. Układ sterujący typu WBC został zaprojektowany dla górnego stopnia AVUM europejskiej rakiety nośnej Vega. Symulacja numeryczna wykazała, że układ sterowania z powodzeniem tłumi ruchy wywołane przelewaniem się płynu. Zaletą tej strategii jest, że nie są wymagane żadne pomiary stanów wahadła (ruchów przelewającego się płynu).

5

Robust force/position control based on mechatronic solution

51%

Osypiuk R. , Tarasiejski L. , Domek S.

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2007

|

tom Vol. 31, nr 3

27-43

EN

Application of a mechatronic system to improve the effectiveness of the position/force control for industrial manipulators is discussed in the paper. Owing to high stiffness of the kinematic chain and variable environment stiffness, there is a need to employ advanced control systems in order to provide stable force control. The concept proposed and presented in the paper is meant for use with a 6DOF platform, however preliminary tests have been performed on a 1DOF system.

PL

Dokonano analizy zastosowania mechatronicznego systemu w celu poprawy efektywności sterowania położeniem i siłą dla manipulatorów przemysłowych. Duża sztywność łańcucha kinematycznego oraz zmienna sztywność otoczenia powodują konieczność stosowania zaawansowanych systemów dla zapewnienia stabilnego przebiegu procesu regulacji siły. Proponowano i omówiono hipotezę z użyciem platformy 6DOF. Wstępny eksperyment praktyczny wykonano dla systemu z jednym stopniem swobody.