Một phân tích động lực học mới để điều khiển robot cá dạng carangiform bám theo quỹ đạo cho trước

Các tác giả

  • Hoàng Khắc Anh Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, Việt Nam
  • Phạm Văn Anh Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, Việt Nam
  • Nguyễn Tấn Tiến Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, Việt Nam
  • Võ Tường Quân Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, Việt Nam

Email tác giả liên hệ:

tapchikhgkdt@hcmute.edu.vn

Từ khóa:

robot cá, động lực học tay máy, bộ điều khiển backstepping, bộ điều khiển Fuzzy

Tóm tắt

Bài báo giới thiệu một phân tích động lực học mới để điều khiển robot cá 3 khớp dạng Carangiform bám theo lộ trình xác định với đề xuất sử dụng kết hợp phương trình Newton-Euler và Euler-Lagrange. Robot cá được thiết kế bao gồm 2 phần: phần đầu và phần đuôi. Việc điều khiển phần đuôi của robot cá - được phân tích bằng lý thuyết động lực học tay máy robot - sẽ giúp rôbốt cá di chuyển theo lộ trình xác định, chẳng hạn như có thể điều khiển robot cá di chuyển trong mặt phẳng nằm ngang. Trong bài báo này, các nghiên cứu tập trung vào việc điều khiển robot cá bơi theo quỹ đạo cho trước trong mặt phẳng ngang và di chuyển đến độ sâu mong muốn trong mặt phẳng Oyz chưa được xem xét đến. Một bộ điều khiển Fuzzy và Adaptive BackStepping đã được phát triển để điều khiển phần đuôi giúp rôbốt cá bám theo quỹ đạo cho trước.

Tải xuống: 0

Dữ liệu tải xuống chưa có sẵn.

Tài liệu tham khảo

J. Edward Colgate, Member, IEEE, and Kevin M. Lynch, Member, IEEE, Mechanics and Control of Swimming: A Review, IEEE Journal Of Oceanic Engineering, Vol. 29, No. 3, July 2004.

Michael Sfakiotakis, David M. Lane and J. Bruce C. Davies, Review of Fish Swimming Modes for Aquatic Locomotion (Translation Journals style), IEEE Journal Of Oceanic Engineering, Vol. 24, No. 2, April 1999.

Motomu Nakashima, Norifumi Ohgishi and Kyosuke Ono, A study on the Propulsive Mechanism of a Double Joint Fish Robot Utilizing Self-Excitation Control, JSME International Journal, Series C, Vol. 46, No. 3, 2003.

Qin Yan, Zhen Han, Shi-wu Zhang, Jie Yang, Parametric Research of Experiments on a Carangiform Robotic Fish, Journal of Bionic Engineering 5 (2008).

Hadi EL Daou, Taavi Salumäe, Asko Ristolainen, Gert Toming, Madis Listak, and Maarja Kruusmaa, A Bio-mimetic Design and Control of a Fish-like Robot using Compliant Structures, The 15th International Conference on Advanced Robotics Tallinn University of Technology Tallinn, Estonia, June 20-23, 2011

Feitian Zhang, John Thon, Cody Thon and Xiaobo Tan, Miniature Underwater Glider: Design, Modeling, and Experimental Results, 2012 IEEE International Conference on Robotics and Automation RiverCentre, Saint Paul, Minnesota, USA May 14-18, 2012

Tuong Quan Vo, Hyoung Seok Kim, Byung Ryong Lee, Propulsive Velocity Optimization of 3-Joint Fish Robot Using Genetic-Hill Climbing Algorithm, Journal of Bionic Engineering, Vol. 6, pp. 415-429, 2009.

Ola-Erik Fjellstad, Control of Unmanned Underwater Vehicles in Six Degrees of Freedom A Quaternion Feedback Approach, Dr.Ing Thesis, Department of Engineering Cybernetics, The Norwegian Institute of Technology, University of Trondheim, November 1994.

Tải xuống

Đã Xuất bản

2015-09-25

Cách trích dẫn

[1]
Hoàng Khắc Anh, Phạm Văn Anh, Nguyễn Tấn Tiến, và Võ Tường Quân, “Một phân tích động lực học mới để điều khiển robot cá dạng carangiform bám theo quỹ đạo cho trước”, JTE, vol 10, số p.h 3, tr 66–77, tháng 9 2015.