حل سینماتیک وارون روبات‌ دو بازویی با استفاده از شبکه عصبی موجکی
کد مقاله : 1667-9NCAME
نویسندگان:
محمدامین نعمت‌اللهی *1، مهدی نعمت اللهی2، زهرا علی نسب3
1دانشگاه شیراز- دانشکده مهندسی کشاورزی - بخش مهندسی بیوسیستم
2آموزش و پرورش
3دانشجو
چکیده مقاله:
سینماتیک وارون جهت کنترل و تعیین پیکربندی روبات‌ها مورد نیار است. در این مقاله، روشی کارآمد برای حل مسأله سینماتیک وارون روبات‌های سری با مفاصل چرخشی، ارائه می‌شود. در علم روباتیک دو نوع سینماتیک وجود دارد. در سینماتیک روبجلو با داشتن پارامترهای مفصلی، می‌توان با انجام محاسبات ساده‌ای موقعیت و جهتگیری انتهایی روبات را بدست آورد. در سینماتیک وارون با معلوم بودن موقعیت و جهتگیری انتهایی روبات، می‌بایستی پارامترهای مفصلی را تعیین نمود که این موضوع، پیچیدگی بیشتری نسبت به سینماتیک روبجلو روبات دارد. این موضوع در مورد روبات‌هایی که درجه آزادی بیشتری دارند از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. از آنجایی که زمان، پارامتر مهمی در طراحی و کنترل روبات‌ها محسوب می‌شود، بنابراین از شبکه‌های عصبی، جهت کاهش زمان محاسبات مربوط به حل سینماتیک وارون روبات‌ها استفاده می‌شود. در این مقاله، به منظور دستیابی به دقت مناسب و همچنین کاهش زمان محاسبات از یک شبکه‌ عصبی جدیدی که بر مبنای توابع موجکی‌ طراحی گردیده، استفاده می‌شود. داده‌های مورد نیاز برای آموزش شبکه، زوایای مفصلی و موقعیت انتهای روبات هستند. شبکه عصبی به عنوان ابزاری قدرتمند برای تخمین رابطه بین زوایای مفصلی و موقعیت انتهای روبات بکار برده می‌شود. در این مقاله، برای نشان دادن کارآیی روش پیشنهاد شده، حل سینماتیک وارون روبات دو بازویی انجام شد. نتایج نشان می‌دهند با استفاده از این شبکه، ضمن بدست آوردن دقت بالا، زمان آموزش تا حد قابل ملاحظه‌ای نسبت به شبکه‌های عصبی متداول مانند انتشار برگشتی بهبود می‌یابد.
کلیدواژه ها:
روباتیک، سینماتیک وارون، شبکه‌های‌ عصبی، موجک، روبات دو بازویی
وضعیت : مقاله پذیرفته شده است