fa مدل‌سازی خطی پارامتر متغیر (LPV) بازوی PUMA560 در تخمین گشتاور محاسبه شده جهت کنترل مسیر کنترل Control پژوهشي Research <strong>این مقاله یک استراتژی جدید گشتاور محاسبه شده<a href="#_edn1" name="_ednref1" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[i]</strong></span>}</a>&nbsp; را برای کنترل بازوی رباتیک با بکار&rlm;گیری مدل&rlm;سازی خطی پارامتر متغیر(<a href="#_edn2" name="_ednref2" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[ii]</strong></span>}</a></strong><span dir="LTR">LPV</span><strong> ) چندوجهی<a href="#_edn3" name="_ednref3" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[iii]</strong></span>}</a>&nbsp; ارائه می&rlm;نماید. نمایش مدل </strong><span dir="LTR">LPV</span><strong> ربات به وسیله&rlm; شناسایی دینامیک ربات در نقاط کار مختلف، حول مسیری دلخواه که تمامی محدوده حرکتی مفصل&rlm;ها را پوشش می&rlm;دهد صورت می&rlm;پذیرد. شناسایی مدل&rlm;ها با استفاده از الگوریتم کمترین مربعات<a href="#_edn4" name="_ednref4" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[iv]</strong></span>}</a>&nbsp; خطاها انجام می&rlm;شود. با بهره&rlm;گیری از نگاشت مجموعه پارامتر<a href="#_edn5" name="_ednref5" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[v]</strong></span>}</a>&nbsp; مبتنی بر آنالیز مولفه&rlm;های اصلی (<a href="#_edn6" name="_ednref6" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[vi]</strong></span>}</a></strong><span dir="LTR">PCA</span><strong>) ، یک مدل </strong><span dir="LTR">LPV</span><strong> چندوجهی کاهش یافته حاصل می&rlm;شود که پیچیدگی پیاده&rlm;سازی را کاهش می&rlm;دهد. در کنترل گشتاور محاسبه شده&rlm; معمول، ضروریست که مدل دینامیکی ربات شناخته شده باشد در حالی که در روش ارائه شده یک تخمین از گشتاور موردنیاز بر مبنای مدل&rlm;سازی </strong><span dir="LTR">LPV</span><strong> محاسبه می&rlm;شود. ماتریس بهره&rlm; کنترل از حل مجموعه&rlm;ای از نامساوی&rlm;های ماتریسی خطی (<a href="#_edn7" name="_ednref7" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[vii]</strong></span>}</a> </strong><span dir="LTR">LMI</span><strong>) که مقدار مشتق زمانی تابع لیاپانوف را به میزان کمینه&rlm; موردنیاز می&rlm;رساند، به دست می&rlm;آید به طوریکه شرایط کافی برای تضمین پایداری مجانبی<a href="#_edn8" name="_ednref8" title="">^{<span dir="LTR"><strong>^[viii]</strong></span>}</a>&nbsp; سیستم </strong><span dir="LTR">LPV</span><strong> حلقه بسته در برابر خطای تخمین گشتاور برقرار گردد. طرح ارائه شده به کنترل تعقیب مسیر مرجع بازوی ربات شش درجه آزادی </strong><span dir="LTR">PUMA560</span><strong> اعمال شده است.</strong> <div>&nbsp; <hr align="left" size="1" width="33%" > <div id="edn1"><a href="#_ednref1" name="_edn1" title="">[i]</a> Computed Torque</div> <div id="edn2"><a href="#_ednref2" name="_edn2" title="">[ii]</a> Linear Parameter Varying</div> <div id="edn3"><a href="#_ednref3" name="_edn3" title="">[iii]</a> Polytopic</div> <div id="edn4"><a href="#_ednref4" name="_edn4" title="">[iv]</a> Least Square</div> <div id="edn5"><a href="#_ednref5" name="_edn5" title="">[v]</a> Parameter Set Mapping</div> <div id="edn6"><a href="#_ednref6" name="_edn6" title="">[vi]</a> Parameter Component Analysis</div> <div id="edn7"><a href="#_ednref7" name="_edn7" title="">[vii]</a> Linear Matrix Inequality</div> <div id="edn8"><a href="#_ednref8" name="_edn8" title="">[viii]</a> Asymptotic Stability</div> </div> <div>&nbsp; <hr align="left" size="1" width="33%" > <div id="edn1"><a href="#_ednref1" name="_edn1" title="">[i]</a> Computed Torque</div> <div id="edn2"><a href="#_ednref2" name="_edn2" title="">[ii]</a> Linear Parameter Varying</div> <div id="edn3"><a href="#_ednref3" name="_edn3" title="">[iii]</a> Polytopic</div> <div id="edn4"><a href="#_ednref4" name="_edn4" title="">[iv]</a> Least Square</div> <div id="edn5"><a href="#_ednref5" name="_edn5" title="">[v]</a> Parameter Set Mapping</div> <div id="edn6"><a href="#_ednref6" name="_edn6" title="">[vi]</a> Parameter Component Analysis</div> <div id="edn7"><a href="#_ednref7" name="_edn7" title="">[vii]</a> Linear Matrix Inequality</div> <div id="edn8"><a href="#_ednref8" name="_edn8" title="">[viii]</a> Asymptotic Stability</div> </div> This paper proposes a new computed torque strategy to control the robotic manipulators using polytopic linear parameter varying (LPV) modeling method. An LPV representation of the robot is generated by identification of its dynamic in different workspace points about an arbitrary full-path trajectory. Identification of the models is done by using the least square of errors&nbsp; algorithm. By utilization of parameter set mapping based on parameter component analysis (PCA) a reduced polytopic LPV model is obtained that reduces the complexity of the implementation. In the conventional computed torque control, it is necessary to know the dynamical model of the robot while in the proposed method an estimation of the required torque is computed based on the obtained LPV model. The control gain matrix is derived by solving a set of linear matrix inequalities (LMIs) that takes the time derivative of the Lyapunov function to the sufficiently small value. Sufficient conditions are provided to ensure the asymptotic stability of the closed loop LPV system against the torque estimation error. The proposed scheme is applied to trajectory tracking control of a six degree of freedom (DOF) PUMA 560 robot manipulator.<strong><span dir="RTL"></span></strong> کنترل گشتاور محاسبه شده, مدل‌سازی LPV چندوجهی, LMI, سیستم‌های غیرخطی, روبات بازو Computed torque control, Polytopic LPV modeling, LMI, Nonlinear systems, Robot Manipulator 39 50 http://jiaeee.com/browse.php?a_code=A-10-770-1&slc_lang=fa&sid=1 Ali Fazli علی فضلی aliifazli1372@gmail.com 10031947532846006565 10031947532846006565 No Shahed University دانشکده فنی مهندسی- دانشگاه شاهد Mohammad Hosein Kazemi محمدحسین کاظمی kazemi@shahed.ac.ir 10031947532846006566 10031947532846006566 Yes Shahed University دانشکده فنی مهندسی- دانشگاه شاهد