اقتراح نظام هجين لتحسين أداء ذراع روبوتية مرنة من خلال دمج متحكم LQR والمنطق الضبابي

الملخص

تزداد الحاجة الصناعية لاستخدام الأذرع الروبوتية في المجالات الصناعية خاصة في المجالات التي تتطلب مهام تكرارية كعمليات اللحام والتجميع في مصانع السيارات والعمل في الأماكن التي يصعب التواجد فيها كالفضاء وأعماق البحار وجوف الأرض, والأماكن الحاوية على مواد خطرة مثل المفاعلات النووية والمواد الكيماوية, كما لعبت دوراً مهماَ في التطبيقات الطبية مثل القيام بعمليات جراحية والكثير من التطبيقات في مختلف مجالات الحياة, ويجب على الروبوت تحقيق استجابة سريعة للمهمة المطلوبة منه وبشكل خاص في تطبيقات الزمن الحقيقي كالمجال الطبي والعمليات الجراحية, تم في هذا البحث تحسين التحكم لذراع روبوتية مرنة بالاعتماد على متحكم LQR (المتحكم التربيعي الخطي) ونظام تحكم هجين من خلال دمج تقنية المنطق الضبابي مع متحكم LQR والمقارنة بينهما من ناحية سرعة الاستجابة, وتم إثبات فعالية النظام المقترح في تحقيق استجابة سريعة و تحقيق انخفاضاً سريعاً في قيمة التسارع وبالتالي تقليل مستوى التذبذب بسرعة إلى الصفر وبالنتيجة تثبيت الذراع المرن وتحسين الأداء بشكل واضح. جميع إجراءات المحاكاة تمت باستخدام برنامج الماتلاب.