งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

1 Control of One-Link Flexible Joint Robot Using Backsteppimg Intelligent Control การควบคุมแขนกลหนึ่งแขนแบบมีข้อต่อ ยืดหยุ่นได้ โดยใช้เทคนิคแบ็คสเต็ปปิ้งอินเทลลิ

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "1 Control of One-Link Flexible Joint Robot Using Backsteppimg Intelligent Control การควบคุมแขนกลหนึ่งแขนแบบมีข้อต่อ ยืดหยุ่นได้ โดยใช้เทคนิคแบ็คสเต็ปปิ้งอินเทลลิ"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 1 Control of One-Link Flexible Joint Robot Using Backsteppimg Intelligent Control การควบคุมแขนกลหนึ่งแขนแบบมีข้อต่อ ยืดหยุ่นได้ โดยใช้เทคนิคแบ็คสเต็ปปิ้งอินเทลลิ เจนท์ โดย นาย สิริชัย นิธิอุทัย การสอบปากเปล่าขั้นสุดท้าย

2 2 คณะกรรมการ อ  ดร  วิทิต  ฉัตรรัตนกุลชัย ผศ  ดร  วิชัย  ศิวะโกศิษฐ ศ  ดร  ปราโมทย์  เดชะอำไพ ผศ  ดร  ทวีเดช  ศิริธนาพิพัฒน์ ประธานการสอบ ผู้ทรงคุณวุฒิภายนอก อ. ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก อ. ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

3 3 Presentation outline Introduction ส่วนประกอบของแขน กล System dynamic วัสดุและอุปกรณ์ Experiment setup Backstepping Three-layer Neural Network Backstepping Intelligent : Indirect Method Backstepping Intelligent : Direct Method Conclusion

4 4 Introduction แขนกลที่มีข้อต่อยืดหยุ่นได้คือแขนกลที่มีการ ออกแบบเป็นพิเศษให้ข้อต่อของแขนกลมีการ ยืดหยุ่นได้ เพื่อลดความเสียหายจากอุบัติเหตุจาก การชนหรือกระแทกของแขนกล แต่เนื่องจากมีความ ยืดหยุ่นเข้ามาเกี่ยวข้อง ทำให้แบบจำลองสมการการ เคลื่อนที่ของแขนกลที่มีข้อต่อยืดหยุ่นได้มีความ ซับซ้อนและอยู่ในรูปของสมการไม่เชิงเส้น และการ หาแบบจำลองสมการการเคลื่อนที่ของแขนกลจาก กฎพื้นฐานทางฟิสิกส์ทำได้ยาก และต้องตั้ง สมมุติฐานมากมายในสร้างสมการ ทำให้แบบจำลอง สมการการเคลื่อนที่ของแขนกลที่หาได้ไม่ตรงกับการ เคลื่อนที่ของแขนกลจริง จึงทำให้มีประสิทธิภาพการ ควบคุมลดลง

5 5 Introduction งานวิจัยนี้อธิบายเกี่ยวกับการออกแบบการควบคุมแขน กลหนึ่งแขนที่มีข้อต่อยืดหยุ่นได้ด้วยวิธีแบ็กสเต็ปปิ้งอินเทลลิ เจนท์ ซึ่งใช้พื้นฐานการควบคุมแบบแบ็กสเต็ปปิ้งและใช้ โครงข่ายประสาทเทียมในการประมาณค่าฟังก์ชันจากสมการ การเคลื่อนที่ ซึ่งมีประโยชน์คือ ทำให้ไม่ต้องใช้สมการการ เคลื่อนที่ที่ถูกต้องแม่นยำในการออกแบบการควบคุมซึ่งทำได้ ยากมาก

6 6 ส่วนประกอบของแขนกล

7 7 System Dynamic

8 8 โมเมนต์รอบจุดหมุนของแขนกล ทำ linearize ที่มุม θ = 0

9 9 System Dynamic Kinetic energy Potential energy Dissipative power Work

10 10 System Dynamic

11 11 System Dynamic

12 12 System Dynamic Strict Feedback Form

13 13 System Dynamic

14 14 System Dynamic

15 15 System Dynamic

16 16 วัสดุและอุปกรณ์ แขนกลที่มีข้อต่อยืดหยุ่นได้ คอมพิวเตอร์ 2 เครื่อง encoder 2 ตัว motor gear 64:1 data acquisition board รุ่น NI 6221 power supply โปรแกรม Matlab โปรแกรม Labview

17 17 Experiment setup Upload โปรแกรม ส่งผลการ เก็บข้อมูล ส่งสัญญาณการ ควบคุม ส่งค่า ตำแหน่งมุม

18 18 Experiment setup Filter

19 19 Backstepping Virtual Control 1 Virtual Control 2 Virtual Control 3 Actual Control x1x1 x2x2 x3x3 u x 3d x 1d x1x1 x2x2 x3x3 x 2d x 4d x4x4 x4x4

20 20 Backstepping Lyapunov Stability เป็นวิธีการตรวจสอบเสถียรภาพของระบบโดยการเลือกฟังก์ชัน V  ซึ่ง เป็นสมการกำลังสองที่ต่อเนื่องและสามารถหาอนุพันธ์อันดับหนึ่งได้ ถ้า แล้ว  ฟังก์ชัน  x จะมีค่าเข้าสู่ศูนย์อย่างแน่นอน

21 21 Backstepping Virtual Control 1 Virtual Control 2 Virtual Control 3 Actual Control x1x1 x2x2 x3x3 u x 3d x 1d x1x1 x2x2 x3x3 x 2d x 4d x4x4 x4x4 Virtual Control 1 x 1d x1x1 x 2d ให้ lyapunov functionคือ ต้องการให้มีค่าเข้าสู่ศูนย์ หา ที่ทำให้มีค่าเป็นลบ ได้

22 22 Backstepping Virtual Control 1 Virtual Control 2 Virtual Control 3 Actual Control x1x1 x2x2 x3x3 u x 3d x 1d x1x1 x2x2 x3x3 x 2d x 4d x4x4 x4x4 ErrorVirtual control inputsLyapunov functions

23 23 Backstepping ผลจากโปรแกรม  MATLAB

24 24 Backstepping

25 25 Backstepping ผลจากแขนกลจริง

26 26 Backstepping

27 27 Three-Layer Neural Network  1    

28 28 Three-Layer Neural Network ถ้ากำหนดให้  functionที่ไม่รู้สามารถประมาณค่าได้ด้วย  function three layer neural network  โดยกำหนดให้ คือค่าจริงของ  คือค่าประมาณของ คือค่าerror จากการประมาณค่าของ

29 29 Backstepping intelligent : indirect method คือ การควบคุมโดยใช้พื้นฐานการควบคุม แบบ Backstepping และใช้ Three-Layer Neural Network ประมาณค่าฟังก์ชันที่ไม่รู้จาก สมการการเคลื่อนที่ ที่อยู่ในสมการการควบคุม

30 30 Backstepping intelligent : indirect method จาก  virtual control 1 ของ Backstepping

31 31 Backstepping intelligent : indirect method Weight update law Variable Structure Control

32 32 Backstepping intelligent : indirect method Virtual Control 1 Virtual Control 2 Virtual Control 3 Actual Control x1x1 x2x2 x3x3 u x 3d x 1d x1x1 x2x2 x3x3 x 2d x 4d x4x4 x4x4 ErrorVirtual control inputs

33 33 Backstepping intelligent : direct method ข้อเสียของการใช้วิธี Indirect method กับ Backstepping

34 34 Backstepping intelligent : direct method จัดรูปใหม่ จาก  virtual control ของ backstepping

35 35 Backstepping intelligent : direct method

36 36 Backstepping intelligent : direct method Weight update law Variable Structure Control

37 37 Backstepping intelligent : direct method Virtual Control 1 Virtual Control 2 Virtual Control 3 Actual Control x1x1 x2x2 x3x3 u x 3d x 1d x1x1 x2x2 x3x3 x 2d x 4d x4x4 x4x4 ErrorVirtual control inputs

38 38 Backstepping intelligent : direct method ผลจากโปรแกรม  MATLAB

39 39 Backstepping intelligent : direct method

40 40 Backstepping intelligent : direct method ผลจากแขนกลจริง

41 41 Backstepping intelligent : direct method

42 42 Backstepping intelligent : direct method

43 43 Conclusion งานวิจัยนี้เป็นการควบคุมแขนกลหนึ่งแขนแบบมีข้อ ต่อยืดหยุ่นได้ด้วยการควบคุมแบบ Backstepping ร่วมกับการใช้ three-layer Neural Network การประมาณค่าฟังก์ชันที่ไม่รู้ของแขนกลจริงซึ่งอยู่ ในสมการการควบคุม (Indirect method) อาจจะไม่ สามารถควบคุมได้ จึงใช้การประมาณค่าสมการการ ควบคุมแทน ( Direct method)

44 44 Conclusion การควบคุมแบบ Backstepping มีประสิทธิภาพใน การควบคุมมากเมื่อแบบจำลองสมการการเคลื่อนที่ ตรงกับของจริงอย่างสมบูรณ์ การควบคุมแบบ Backstepping Intelligent สามารถ ควบคุมแขนกลได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องหา สมการการเคลื่อนที่ที่ถูกต้องแม่นยำ

45 45 ขอขอบพระคุณ ผศ. ดร. ทวีเดช ศิริธนาพิพัฒน์ ประธานการสอบ ศ. ดร. ปราโมทย์ เดชะอำไพ ผู้ทรงคุณวุฒิภายนอก อ. ดร. วิทิต ฉัตรรัตนกุลชัย อ. ที่ปรึกษา วิทยานิพนธ์หลัก ผศ. ดร. วิชัย ศิวะโกศิษฐ อ. ที่ปรึกษา วิทยานิพนธ์ร่วม


ดาวน์โหลด ppt 1 Control of One-Link Flexible Joint Robot Using Backsteppimg Intelligent Control การควบคุมแขนกลหนึ่งแขนแบบมีข้อต่อ ยืดหยุ่นได้ โดยใช้เทคนิคแบ็คสเต็ปปิ้งอินเทลลิ

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google