Χειρισμός Αντικειμένου Από Ρομποτικούς Βραχίονες Μεταφερόμενης Βάσης Με Αποκεντρωμένο Έλεγχο Άμεσης Επικοινωνίας

Abstract

Με την αύξηση του αριθμού των ρομποτικών πρακτόρων που απαιτούνται για την αποκεντρωμένη ολοκλήρωση μιας εργασίας, αλλά και λόγω του απαιτητικού περιβάλλοντος εκτέλεσης, γίνονται προσπάθειες να περιοριστεί η ποσότητα της άμεσης πληροφορίας που ανταλλάσεται μεταξύ τους. Μία πιθανή λύση είναι η αξιοποίηση της έμμεσης πληροφορίας, που προκύπτει από την αλληλεπίδραση του ρομπότ με το περιβάλλον και λαμβάνεται από τις μετρήσεις των αισθητήρων. Αυτός ο τρόπος επικοινωνίας ονομάζεται έμμεση επικοινωνία.Το αντικείμενο αυτής της διπλωματικής, είναι η ενσωμάτωση αυτού του σχήματος επικοινωνίας στο χειρισμό αντικειμένου από δύο ρομποτικούς πράκτορες. Η διάταξη είναι τύπου αρχηγού-ακολούθου και αποκεντρωμένη. ο αρχηγός προσπαθεί να υλοποιήσει επιθυμητή τροχιά, ενώ ο ακόλουθος χρησιμοποιεί μόνο μέτρηση δύναμης, θέσης και ταχύτητας, για να βοηθήσει την εκτέλεση της εργασίας. Εξετάζονται δύο σενάρια με διαφορετικές υλοποιήσεις.Στο πρώτο, το αντικείμενο είναι σχήματος ράβδου και μεταφέρεται από έντροχα μη ολονομικά ρομποτ, με ελαστική-συμμορφούμενη επαφή του ακολούθου με το αντικείμενο. Ο ακόλουθος χρησιμοποιεί μέτρηση δύναμης-ροπής για να ευθυγραμμιστεί με το αντικείμενο και να διατηρήσει την επαφή. Το συνολικό σύστημα συμπεριφέρεται σαν ένα διαταραγμένο μοντέλο αυτοκινήτου, οπότε ο αρχηγός βασιζόμενος σε μια ανάλυση ευρωστίας, χρησιμοποιεί ελεγκτή που εφαρμόζεται στο ονομαστικό μοντέλο. Στο δεύτερο, το αντικείμενο μεταφέρεται από έντροχους βραχίονες και οι επαφές είναι στερεές. Και τα δύο ρομπότ επιβάλλουν σε αυτό μια σχέση ελέγχου εμπέδησης. Ο ακόλουθος, μέσα από την κίνηση του αντικειμένου, εκτιμά το προφίλ τροχιάς του αρχηγού με εύρωστο τρόπο. Τελικά, το σφάλμα τροχιάς του αντικειμένου συγκλίνει σε μία πολύ μικρή περιοχή γύρω από το μηδέν.