Modellering og regulering av roboter

  • Pham demonstrerer en robot.
    Foto
    Trinh Phan

Studier av roboter med komplekse kinematiske strukturer har bidratt til utvikling av nye metoder for å styre avanserte robotsystemer.

Modellering og regulering av roboter

Cong Dung Pham disputerer 4. desember 2015 for graden ph.d. ved NMBU – Norges miljø- og biovitenskapelige universitet med avhandlingen «Modeling and Control of Kinematically Complex Robotic Systems».

Roboter forekommer i mange utgaver, som seriemanipulatorer (robotarm med flere ledd), parallelle manipulatorer (f. eks. flysimulator) og mobile kjøretøy. Kinematikk er fundamentet for modellering og regulering av alle typer roboter.

Doktorgradsarbeidet til Cong Dung Pham omhandler modellering og regulering av roboter med komplekse kinematiske strukturer. Arbeidet er delt inn i fire hoveddeler.

Første del av arbeidet handler om kjøretøy med påmontert robotarm som reguleres ved hjelp av fjernstyring. Formålet var å lage et mest mulig effektivt og intuitivt fjernstyringssystem.  Metoden som foreslåes, eliminerer forskjellen mellom robotens mobile base og robotmanipulatoren sett fra operatørens side, slik at uavhengig av hvilken enhet som reguleres, så blir fjernstyringen raskere, jevnere og mer intuitiv. Operatøren kan konsentrere seg om oppgaven som skal løses uten å bekymre seg om det er den mobile basen eller armen som skal reguleres siden dette reguleres automatisk.

Robotkikkhullskirurgi
Andre del av arbeidet handler om kikkhullskirurgi utført av robot (RAMIS) og konsentreres ført og fremst om kinematiske begrensninger ved slike operasjoner. Dette refereres til som «Remote Center of Motion» og arbeidet presenterer en analyse av robotens kinematikk når den er underlagt kinematiske begrensninger.

Del tre av arbeidet er en detaljert studie av passive robotledd og deres effekt, og både robotarmer og parallelle roboter ble undersøkt. Konklusjonen er at når det gjelder robotarmer, så kan passive ledd håndteres i styringssystemet, mens virkningen av passive ledd i parallelle manipulatorer må håndteres i designet av roboten.

I siste del av doktorgradsarbeidet foreslås en ny landbruksplattform som er utviklet av forskergruppen ved IMT. Ulike protokoller for kommunikasjon er implementert, og dette gjør roboten svært allsidig. Det gjør det også enkelt å utvide og tilpasse roboten for mange ulike bruksområder.

 

Published 1. desember 2015 - 13:44 - Updated 23. mai 2017 - 19:16