رﺑﺎت ﭘﻮﺷﯿﺪﻧﯽ، ﺑﻪ رﺑﺎتﻫﺎ و اﺑﺰارﻫﺎي ﭘﻮﺷﯿﺪﻧﯽ اﻃﻼق ﻣﯽﺷﻮد ﮐﻪ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﯿﺪن آنﻫﺎ، اﻣﮑﺎن ﺣﺮﮐﺖ اﻧﺪام ﻓﻠﺞ و ﯾﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﻗﺪرت و ﮐﺎراﯾﯽ اﻧﺪام ﺳﺎﻟﻢ ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﯽﺷﻮد. ﯾﮑﯽ از رﺑﺎتﻫﺎي ﭘﻮﺷﯿﺪﻧﯽ ﺗﻮاﻧﺒﺨﺸﯽ رﺑﺎت زاﻧﻮ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر اﻓﺰاﯾﺶ داﻣﻨﻪ¬ی ﺣﺮﮐﺖ زاﻧﻮ و ﯾﺎ اﺻﻼح اﻟﮕﻮي راه رﻓﺘﻦ ﻃﺮاﺣﯽ و ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﻮد. ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ رﺑﺎت ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﯾﺶ داﻣﻨﻪ¬ی ﺣﺮﮐﺘﯽ ﺑﺎ ﺳﺎﺧﺘﺎر اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه ﺟﻬﺖ اﺻﻼح اﻟﮕﻮي راه رﻓﺘﻦ ﻣﺘﻔﺎوت اﺳﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ دو ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮاي رﺑﺎت زاﻧﻮ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد. ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﯾﺶ داﻣﻨﻪ¬ی ﺣﺮﮐﺘﯽ، ﯾﮏ ﻣﮑﺎﻧﯿﺰم ﭼﻬﺎر ﻣﯿﻠﻪاي ﺑﺮاي ﻣﻔﺼﻞ زاﻧﻮ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد و ﮐﺎرﺑﺮ در ﺣﺎﻟﺖ ﻧﺸﺴﺘﻪ روي ﺻﻨﺪﻟﯽ از رﺑﺎت اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﻧﻤﺎﯾﺪ. در ﺣﺎﻟﺖ اﺻﻼح اﻟﮕﻮي راه رﻓﺘﻦ، ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﯾﺶ راﻧﺪﻣﺎن رﺑﺎت، ﻣﻔﺼﻞ ران ﻧﯿﺰ اﺿﺎﻓﻪ ﻣﯽﺷﻮد. ﻫﺪف اﯾﻦ رﺑﺎت ﺑﺎز آﻣﻮزي و اﺻﻼح اﻟﮕﻮ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. در ﻫﺮ دو رﺑﺎت ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪه ﺑﺎﯾﺴﺘﯽ ﺑﻪ ﮔﻮﻧﻪاي ﻃﺮاﺣﯽ ﺷﻮد ﮐﻪ ﺑﺘﻮاﻧﺪ ﻣﺴﯿﺮ اراﺋﻪ ﺷﺪه ﺑﻪ آن را ﺑﻪ ﺧﻮﺑﯽ دﻧﺒﺎل ﻧﻤﺎﯾﺪ. ردﯾﺎﺑﯽ دﻗﯿﻖ ﻣﺴﯿﺮ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﻏﯿﺮﺧﻄﯽ ﺑﻮدن ﻣﺪل دﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ رﺑﺎت و ﮐﺎرﺑﺮ، وﺟﻮد ﻋﺪم ﻗﻄﻌﯿﺖ در ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎ و اﻏﺘﺸﺎش ﺧﺎرﺟﯽ، ﯾﮏ ﭼﺎﻟﺶ اﺳﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ، ﻫﺪف ﻃﺮاﺣﯽ ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪه¬ی ﻣﻘﺎوم ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ اﻏﺘﺸﺎش و ﻋﺪم ﻗﻄﻌﯿﺖ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻣﺪل در رﺑﺎتﻫﺎي ﭘﻮﺷﯿﺪﻧﯽ ﮐﻤﮑﯽ ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﻣﺪل دﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ ﻏﯿﺮﺧﻄﯽ ارﺗﺒﺎط رﺑﺎت و ﮐﺎرﺑﺮ اﺳﺖ. ﺟهت رﺳﯿﺪن ﺑﻪ اﯾﻦ ﻫﺪف، دو ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪه¬ی ﭘﺴﮕﺎم ﻣﺪ ﻟﻐﺰﺷﯽ و ﭘﺴﮕﺎم ﻣﺪ ﻟﻐﺰﺷﯽ ﻣﺮﺗﺒﻪ¬ی ﮐﺴﺮي ﺑﺮ ﭘﺎﯾﻪ¬ی ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪه¬ی LQR¬ﭘﯿﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﯾﻦ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﺨﻤﯿﻦ تفاوت نامعینی و اﻏﺘﺸﺎش ﺧﺎرﺟﯽ از روﯾﺘﮕﺮ ﻏﯿﺮ ﺧﻄﯽ اﻏﺘﺸﺎش اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻋﻼوه ﺑﺮ ﻃﺮاﺣﯽ ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪه، ارزﯾﺎﺑﯽ رﺑﺎت ﭘﻮﺷﯿﺪﻧﯽ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﮐﺎﻫﺶ رﯾﺴﮏ و ﺧﻄﺮات اﺣﺘﻤﺎﻟﯽ اﺳﺘﻔﺎده از آن از اﻫﻤﯿﺖ ﺑﺎﻻﯾﯽ ﺑﺮﺧﻮردار اﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﯾﺶ راﻧﺪﻣﺎن و ﮐﯿﻔﯿﺖ رﺑﺎت در ﺑﺎزﺗﻮاﻧﯽ، ﻣﺴﯿﺮ رﺑﺎت ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻧﻈﺮ درﻣﺎﻧﮕﺮ و دادهﻫﺎي ﺣﺮﮐﺘﯽ ﺧﻮد ﺑﯿﻤﺎر ﺑﺎﯾﺴﺘﯽ ﺗﻌﺮﯾﻒ ﺷﻮد. ﺑﺪﯾﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﺟﻬﺖ ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي دﻗﯿﻖ ﻣﺪل دﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ ﺑﺪن ﮐﺎرﺑﺮ، ﺗﺴﺖ ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪهﻫﺎ و ﺑﺪﺳﺖ آوردن دادهﻫﺎي ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻃﺮاﺣﯽ از ﻧﺮماﻓﺰار ﺑﯿﻮﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ OpenSim اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. اﻣﺎ ﭼﻮن اﯾﻦ ﻧﺮماﻓﺰار اﻣﮑﺎن ﺗﺤﻠﯿﻞ ﻋﻤﻠﮑﺮد رﺑﺎت ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺑﺮﺧﻂ را ﻧﺪاﺷﺖ، ارﺗﺒﺎط ﺑﺮﺧﻂ ﺑﯿﻦ دو ﻧﺮماﻓﺰار MATLAB وOpenSim ﺑﺮﻗﺮار ﺷﺪ و ﺑﻪ ﮐﻤﮏ اﯾﻦ روش، اﺛﺮ ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪهﻫﺎي ﭘﯿﺸﻨﻬﺎدي، روي رﺑﺎت ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺑﺮﺧﻂ ﺑﺮرﺳﯽ ﺷﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي دﻗﺖ ردﯾﺎﺑﯽ ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪهﻫﺎي ﭘﯿﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه ﺑﺎ ﺣﻀﻮر ﻋﺪم ﻗﻄﻌﯿﺖ و اﻏﺘﺸﺎش ﺧﺎرﺟﯽ را ﺗﺎﯾﯿﺪ ﮐﺮد. در اداﻣﻪ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﮐﻨﺘﺮلﮐﻨﻨﺪه¬ی ﭘﯿﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه روي ﻧﻤﻮﻧﻪ¬ی اوﻟﯿﻪ¬ی رﺑﺎت زاﻧﻮ ﺑﺮرﺳﯽ ﺷﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ارزﯾﺎﺑﯽ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﺑﺎ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺷﺪ و ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ روش ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﭘﯿﺸﻨﻬﺎدي، ﺑﻪ ﺧﻮﺑﯽ ﺣﺎﻟﺖ واﻗﻌﯽ را ﻣﺪل ﮐﺮده اﺳﺖ.
1 Comment
Thanks for the good article, I hope you continue to work as well.Спаситель на продажу