مشخصات پژوهش

عنوان	تحلیل سینماتیک مستقیم ربات موازی با استفاده از شبکه های عصبی بهینه سازی شده توسط الگوریتم های تکاملی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	ربات موازی، مسئله سینماتیک مستقیم ،شبکه عصبی، الگوریتم اجتماع ذرات
چکیده	در این پایان نامه به بررسی مسئله سینماتیک مستقیم ربات موازی با استفاده از شبکه های عصبی پرداخته شده است. یک مکانیزم موازی از یک صفحه متحرک و یک پایه ثابت تشکیل شده است که حداقل با دو زنجیره ی سینماتیکی سری به طور موازی به یکدیگر اتصال دارند. از مزایای این ربات ها می توان به صلبیت و نسبت تحمل نیرو به وزن بالا اشاره کرد. همچنین معایب آن شامل کنترل پیچیده مجری نهایی و تعدد نقاط تکین در داخل فضای کاری می باشد. حل مسئله سینماتیک مستقیم در ربات های موازی یکی از چالش های اساسی در این ربات ها است، زیرا برای کنترل حلقه بسته ربات موازی حل سینماتیک مستقیم ضروری است. مسئله سینماتیک مستقیم یک ربات موازی شامل پیدا کردن تمامی حالت های ممکن عملگر نهایی، به ازای ورودی های معلوم برای مفاصل است. به دلیل نبود یک فرم بسته راه حل ریاضی و نیز به دست آوردن راه حل های سریع و کارآمد برای سینماتیک مستقیم ربات های موازی، استراتژی ها و روش های گوناگونی تا کنون معرفی شده است. در این بین استفاده از شبکه عصبی با توجه به پردازش موازی و قابلیت تصحیح یکی از روش های اصلی حل این مسئله است. با این حال، به دلیل عدم توانایی محاسبات قدرتمند، به دست آوردن حل بلادرنگ ربات دشوار است. لذا در این پایان نامه به ارائه روشی موثر برای حل مسئله سینماتیک مستقیم ربات موازی پرداخته شده است. در این پایان نامه ابتدا ساختار و متغیرهای حرکت ربات مورد توجه قرار گرفته است و به منظور افزایش دقت و سرعت، روشی ترکیبی از شبکه عصبی و تکنیک های مبتنی بر یادگیری ماشین پیشنهاد شده است. ابتدا سینماتیک معکوس ربات برای دست یابی به مقادیر مفاصل فعال بدست می آید. سپس نقاطی که در فضای کاری ربات صدق می کنند، به عنوان ورودی و هدف الگوریتم مورد استفاده قرار می گیرد. به منظور افزایش دقت، فضای کاری ربات به تعدادی زیر فضا تقسیم شده که توسط کلاسبند مبتنی بر ECOC زیر فضای قرار گرفته تخمین زده می شود و سپس برای هر زیر فضا با استفاده از شبکه عصبی تکاملی تخمین دقیقی از موقعیت به دست آمده است. روش پیشنهادی بر روی دو ربات سه درجه آزادی صفحه ای و چهار درجه آزادی فضایی پیاده سازی شده است. در نهایت برای بررسی کارایی روش پیشنهادی، شبیه سازی مسیر حرکت صورت گرفته و عملکرد روش با روش های مرسوم دیگر مقایسه شده است. نتایج حاصل از پیاده سازی نشان می دهد که روش
پژوهشگران	حسن ختن لو (استاد راهنما)، فاضله توسلیان (دانشجو)، پیام ورشوی جاغرق (استاد مشاور)