به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب بهرام تارویردی زاده

  • محمدجواد مهرسروش، خلیل عالی پور، علیرضا هادی*، بهرام تارویردی زاده، کیوان آرزو

    مکانیزم های شبیه ساز ورزش جذابیت و کاربرد زیادی در عمل به منظور پیاده سازی محیطهای واقعیت مجازی دارد. شبیه ساز دوچرخه سواری، با توجه به عمومیت فعالیت دوچرخه سواری در ورزش و حمل و نقل شهری جایگاه ویژه تری دارد. در این مقاله، طراحی و ساخت یک مکانیزم نوین تولید حرکت برای شبیه ساز تعاملی دوچرخه سواری ارایه شده است. ابتدا با به کارگیری نتایج تحقیقات گذشته، حدود سرعت و شتابی که کاربر حین دوچرخه سواری بایستی تجربه کند استخراج شده و ضمن تحلیل سایر شبیه سازهای دوچرخه سواری، درجات آزادی مورد نیاز و حدود آن تعیین شده است. سپس مکانیزم تولید حرکت جدید با دو درجه آزادی برای این کاربرد ارایه شده است. از الگوریتم ژنتیک برای تحلیل ابعادی مکانیزم استفاده شده و روابط سینماتیکی و دینامیکی مکانیزم استخراج شده است. با توجه به مدل دینامیکی مکانیزم، کنترل کننده ای به روش خطی سازی بازخورد طراحی شده و نتایج و عملکرد آن در نرم افزارهای شبیه ساز مورد بررسی قرار گرفته است. سپس مکانیزم تولید حرکت طراحی شده، ساخته شده و ایرادات آن برطرف گردیده است. در پایان کنترل موقعیت بطور موفقیت آمیز روی آن پیاده سازی شده است.

    کلید واژگان: شبیه ساز دوچرخه سواری تعاملی, مکانیزم تولید حرکت, الگوریتم ژنتیک, کنترل موقعیت}
    Mohammad Javad Mehrsoroush, Khalil Alipour, Alireza Hadi*, Bahram Tarvirdizadeh, Keyvan Arezoo

    Sports simulation mechanisms practically have a lot of appeal and application to implement virtual reality environments. Cycling simulator has a more special place in sports and urban transportation due to the popularity of cycling activities. In this paper, the design and construction of a new motion generating mechanism for an interactive cycling simulator is presented. First, by using the references, the range of velocity and acceleration that the user should experience while cycling has been extracted, and by analyzing other cycling simulators, the required degrees of freedom and its range have been determined. Then, a new motion generating mechanism with two degrees of freedom is designed. Genetic algorithm has been used for dimensional optimization of the mechanism parameters. Kinematics and dynamic equations of the mechanism have been extracted. According to the dynamic model of the mechanism, a controller has been designed using the feedback linearization method and the performance have been investigated. Finally, the designed motion generating mechanism has been constructed and the position control has been implemented on the platform.

    Keywords: Interactive cycling simulator, Motion generating mechanism, Genetic algorithm, Control}
  • علیرضا گل گونه، بهرام تارویردی زاده*
    کمتر کسی در دنیای پرتلاطم و پرتنش امروز، با واژه استرس بیگانه است؛ به‎طوری‎که در برخی مواقع، استرس تبدیل به بخشی از زندگی انسان شده است. استرس بیش از حد، باعث بروز مشکلاتی می شود که علاوه بر اثرات روانی، پیامدهای جسمی بی شماری از جمله سکته های مغزی، قلبی، فشارخون و غیره را دارد و هیچ عضو یا ارگانی از بدن انسان از تاثیرات آن در امان نیست. هدف این پژوهش، طراحی و ساخت دستگاهی است که با استفاده از سیگنال‎های هدایت الکتریکی پوست (GSR) و فتوپلتیسموگرافی (PPG) بتواند میزان استرس فرد را به صورت شاخص پیوسته بیان کند. سخت‎افزار این دستگاه مبتنی بر پردازنده ARM و رابط کاربری آن با زبان C++ برنامه نویسی شده است. به منظور سنجش میزان استرس، الگو‎سازی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی MLP و شبکه فازی-عصبی تطبیقی (ANFIS) انجام، که در بهترین حالت در الگو‎سازی با ANFIS، دقت %91/92، و میانگین خطای 007/0 حاصل شده است.
    کلید واژگان: سیگنال های حیاتی, فتوپلتیسموگرافی, هدایت الکتریکی پوست, شبکه عصبی مصنوعی, شبکه فازی-عصبی تطبیقی}
    Alireza Golgouneh, Bahram Tarvirdizadeh *
    Stress has affected human’s lives in many areas, today. Stress can adversely affect human’s health to such a degree as to either cause death or indicate a major contributor to death. Therefore, in recent years, some researchers have focused to developing systems to detect stress and then presenting viable solutions to manage this issue.
    Generally, stress can be identified through three different methods including (1) Psychological Evaluation, (2) Behavioral Responses and finally (3) Physiological Signals. Physiological signals are internal signs of functioning the body, and therefore nowadays are commonly used in various medical and non-medical applications. Since these signals are correlated with the stress, they have been commonly used in detection of the stress in humans. Photoplethysmography (PPG) and Galvanic Skin Response (GSR) are two of the most common signals which have been widely used in many stress related studies. PPG is a noninvasive method to measure the blood volume changes in blood vessels and GSR refers to changes in sweat gland activity that are reflective of the intensity of human emotional state.
    Design and fabrication of a real-time handheld system in order to detect and display the stress level is the main aim of this paper. The fabricated stress monitoring device is completely compatible with both wired and wireless sensor devices. The GSR and PPG signals are used in the developed system. The mentioned signals are acquired using appropriate sensors and are displayed to the user after initial signal processing operation. The main processor of the developed system is ARM-cortex A8 and its graphical user interface (GUI) is based on C++ programming language. Artificial Neural Networks such as MLP and Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) are utilized to modeling and estimation of the stress index. The results show that ANFIS model have a good accuracy with a coefficient of determination values of 0.9291 and average relative error of 0.007.
    Keywords: Stress, Physiological signals, GSR, PPG, Artificial Neural Networks, ANFIS}
  • سیدمحمدرفیع امامی میبدی، بهرام تارویردی زاده*، علی رضا هادی، حمیدرضا معمارزاده طهران
    موقعیت یابی خودرو در محیط پارکینگ بعنوان عاملی مهم جهت هوشمندسازی پارکنیگ ها بوده که در نتیجه ی آن هدایت خودرو امکان پذیر بوده که عاملی جهت افزایش کیفیت خدمت رسانی در پارکینگ خواهد بود. با توجه به بسته بودن محیط پارکینگ، موقعیت یابی اجسام در آن، از جمله مکان یابی اجسام در محیط های سرپوشیده می باشد. استفاده از امواج رادیویی و روش های مربوط به آن، بمنظور مکان یابی در محیط سرپوشیده، از جمله راهکارهای ارائه شده در این زمینه است. در برخی روش های دیگر این حوزه، تنها با استفاده از تجهیزات موجود در محیط (مشابه رادارهای مکان یاب)، مکان جسم در فضای سرپوشیده، محاسبه می گردد. از معایب هر دو این روش های می توان به نیاز به تجهیزات اضافی با قیمت های بالا، حساسیت بسیار زیاد نسبت به شرایط محیطی و پارازیت های موجود، اشاره نمود. در این پژوهش تلاش شده است تا با بهره گیری از آنتن های مونوپل و استفاده از ماتریس پراکندگی، فرآیند مکان یابی انجام پذیرد. بدین منظور در ابتدا محیط پارکینگ با صفحه ای شامل چند آنتن مونوپل شبیه سازی شده و با استفاده از نرم افزار مبتنی بر المان محدود، ماتریس پراکندگی برای حالت عدم حضور و حضور جسم در شرایط محیطی مختلف که شبیه سازی شده است، بدست می آید. پس از محاسبه ی ماتریس های پراکندگی، داده های مورد نیاز انتخاب شده و با استفاده از شبکه عصبی، هر یک از این مقادیر به یک موقعیت جسم نسبت داده می شود. در فاز بعد، به ازای قرار گرفتن جسم در موقعیت جدید، ماتریس پراکندگی مربوطه، بدست آمده و با مقایسه با اطلاعات جمع آوری شده در مرحله قبل، مکان جسم را محاسبه می نماید. این فرآیند مشابه با الگوریتم اثر انگشت می باشد با این تفاوت که بجای استفاده از مقادیر توان سیگنال از ماتریس پراکندگی شده است. از مزایای این روش می توان به عدم نیاز به کالیبراسیون و اندازه گیری دقیق موقعیت آنتن ها، قابلیت توسعه پذیری و ارائه راهکاری جدید جهت کاهش هزینه ها و افزایش دقت محاسبه ی موقعیت جسم اشاره کرد.
    کلید واژگان: پارکنیگ هوشمند, مکان یابی در محیط سرپوشیده, ماتریس پراکندگی, پارامتر پراکندگی, الگوریتم اثر انگشت}
  • ارسلان بابایی رباط *، خلیل عالی پور، بهرام تارویردی زاده، نفیسه محمدیان افتح
    سیستم ترکتور-تریلر یک ربات پایه متحرک چرخ دار متشکل از یک واحد چرخ دار مجهز به عملگر به نام ترکتور و یک یا چند واحد چرخ دار دیگر به نام تریلر است که به وسیله ی یک پین غیرفعال به هم متصل شده اند. در این مقاله فرض بر اینست که رانش سیستم بر عهده ی ترکتور است و تریلر غیرفعال می باشد. در این پژوهش، به مدل سازی در سطح سینماتیک پرداخته شده، لذا ورودی های سیستم، سرعت خطی تریلر و سرعت زاویه ای ترکتور فرض شده است. به دلیل فرض غلتش خالص در چرخ ها، با یک سیستم غیرخطی تحت قیود غیرهولونومیک روبرو هستیم. در این مقاله، برای اولین بار، کنترل پیش بین، جهت کنترل حرکت ترکتور-تریلر به کار برده شده است و هدف، ردیابی مسیر زمانی تریلر خواهد بود. پس از استخراج مدل سینماتیکی ترکتور-تریلر، یک مسیر هندسی قابل حصول به عنوان مسیر مرجع فرض می شود. با خطی سازی معادلات سیستم حول مسیر مرجع و استفاده از روش کنترل پیش بین مدل مبنا که بر پایه ی کنترل بهینه استوار است، یک قانون کنترلی برای تعقیب مسیر هندسی مرجع پیشنهاد می شود که همواره تابع هدف تعریف شده را کمینه می کند. با در نظر گرفتن اشباع عملگری در ورودی های سیستم، یک مساله ی بهینه سازی مقید، به صورت عددی حل خواهد شد. کنترلر طراحی شده در این مقاله، با کنترلر مرسوم و متداول تناسبی-انتگرال گیر-مشتق گیر، مقایسه و کارایی بهتر آن نشان داده خواهد شد. در پایان صحت و قوام کنترلر طراحی شده نسبت به اغتشاش و نامعینی در پارامترها، با شبیه سازی سیستم در نرم افزار متلب تصدیق خواهد شد.
    کلید واژگان: ترکتور-تریلر, غیر هولونومیک, کنترل پیش بین, ردیابی مسیر زمانی, تناسبی-انتگرال گیر-مشتق گیر}
    Arsalan Babaei Robat *, Khalil Alipour, Bahram Tarvirdizadeh, Nafiseh Mohammadian Aftah
    The tractor-trailer system is a wheeled mobile robot (WMR), including one wheeled unit named tractor that is equipped with actuators and one or some wheeled units named trailer that are connected to each other with a passive joint. As a special case, in this paper, the system locomotion is by tractor, and trailer is completely passive. In this paper, we develop the kinematic model of tractor-trailer; so the inputs of system are supposed to be tractor angular velocity and trailer linear velocity. Because of pure rolling condition between wheel and ground surface, we encounter a nonholonomic system. In this paper Model Predictive Control (MPC) is used in control designing of Tractor-Trailer for the first time and the goal is trajectory tracking of trailer position. First, the kinematic equations of tractor-trailer are developed. Then a feasible reference geometrical path is considered. After linearizing the system equations around reference path and using MPC that is an optimal control based method, a tracking controller is designed that minimizes a predefined cost function. Considering actuator saturation in system inputs, we solve a constrained optimization problem using numerical methods. The controller designed in this paper, will be compared against classic controller PID and its better performance is presented. Finally, the effectiveness and robustness of controller against disturbances and parameter uncertainties is proved using MATLAB results.
    Keywords: Tractor-Trailer, Nonholonomic, Model Predictive Control, Trajectory tracking, PID}
  • فرهاد یوسفی، خلیل عالی پور، بهرام تارویردی زاده، علیرضا هادی
    در این مقاله، به طراحی کنترلر برای ربات توانبخش زانو پرداخته شده است. مشکل اصلی دستگاه های توانبخشی از جمله دستگاه های غیرفعال حرکت مداوم، عدم بازخورد از وضعیت پای بیمار و نیروهای تعاملی یا مقاوم اعمال شده از پای فرد به ربات می باشد. بدین معنی که اگر در حین تمرین غیرفعال، از طرف پای بیمار حرکتی غیرارادی رخ دهد، نیروی تعاملی ایجاد شده بین پای فرد و ربات می تواند به پای فرد آسیب برساند، زیرا رفتار ربات در برابر این نیرو، دارای سفتی زیاد است و علیرغم اعمال گشتاور مخالف حرکت از سوی پای فرد، ربات همچنان سعی دارد، پای فرد را در مسیر مرجع نگه دارد. در این پژوهش، به منظور تحقق رفتار منعطف از سوی ربات در مقابل نیروی احتمالی پای فرد، از مفهوم ادمیتانس استفاده شده، و در دو روش کنترلی، مدل مرجع تطبیقی و پسگام انتگرالی این مفهوم مورد استفاده قرار گرفته است. با تجهیز ربات به کنترل ادمیتانس، در صورت اعمال نیرو از طرف پای فرد، ربات متناسب با آن نیرو از مسیر مرجع خود منحرف می شود تا به این ترتیب نیروی تعاملی بین ربات و بیمار کاهش یابد. نتایج حاصل از شبیه سازی این کنترلرها، نشان از رفتار مطلوب ربات در این شرایط دارد. همچنین به منظور بررسی کارایی بیشتر کنترلرها، عملکرد آن ها در حضور نویز اندازه گیری نیز بررسی شده است. همچنین نشان داده شده، استفاده از کنترل کننده ی پیشنهادی پسگام در کنار کنترل کننده ی ادمیتانسی که خود نوآوری محسوب می شود، نسبت به کنترل کننده ی مدل مرجع تطبیقی، عملکرد بهتری دارد.
    کلید واژگان: ربات توانبخش, کنترل ادمیتانس, کنترل پسگام انتگرالی, کنترل مدل مرجع تطبیقی}
    Farhad Yosefi, Khalil Alipour, Bahram Tarvirdizadeh, Alireza Hadi
    In this study, the control problem of a knee rehabilitation robot is examined. The main drawback of rehabilitation facilities, such as continuous passive motion, is the lack of feedback from the interaction force between the robot and patient leg. This means that if during the exercises, an unvoluntary motion by patient is generated, the increased interaction force can then damage the patient leg. The interaction force is increased because the robot tries to hold the patient leg along the prescribed reference path. In the current paper, to realize the compliant behavior of the robot, the concept of admittance along with two control methods including adaptive model reference and integral backstepping will be utilized. Adopting admittance control method, the robot will deviate the prescribed path so that the interaction force can be decreased. The obtained simulation results reveal the good performance of the robot even in the presence of noisy sensory data. Additionally, it has been shown that the proposed combined admittance and backstepping controller has better performance, in terms of tracking error and decrease of interaction force, as compared with the model adaptive reference model.
    Keywords: Rehabilitation Robot, Admittance Control, Integral Backstepping Control, Adaptive Model Reference Control}
  • روزبه ریاضی*، ایمان کلینی، شیدوش وکیلی پور، بهرام تارویردی زاده، هادی ویسی، هادی زارع
    در این مقاله ارتباط دمای گاز خروجی از توربین یک موتور میکروتوربین گاز آزمایشگاهی نسبت به تغییرات پارامتر دور عملکردی موتور، با دو روش داده کاوی بررسی شده است. برای این منظور پارامتر دمای گاز خروجی از توربین به عنوان مقدار خروجی اندازه گیری شده از موتور و دور عملکردی موتور به عنوان متغیر ورودی در نظر گرفته شده است. از شبکه عصبی پرسپترون یک لایه و دولایه و شبکه عصبی شعاعی به همراه روش رگرسیون چندجمله ای برای پیش بینی رابطه غیرخطی موجود بین پارامتر ورودی و خروجی اندازه گیری شده از موتور استفاده شده است. آزمایش های مربوطه با به کارگیری یک موتور میکروتوربین گاز آزمایشگاهی با مقادیر دور عملکردی در محدوده صفر تا 108000 دور بر دقیقه انجام شده است. نتایج حاصل از پیش بینی دمای گاز خروجی از توربین با روش های داده کاوی نشان می دهند که این روش ها توانایی قابل قبولی در دست یابی به تطابق مناسب بین مقادیر اندازه گیری شده و پیش بینی شده دمای گاز خروجی از توربین دارند. نتایج حاکی از آن است که روش پرسپترون دولایه در مقایسه با روش های پرسپترون یک لایه، شبکه شعاعی و رگرسیون، توانایی بیشتری در پیش بینی پارامتر عملکردی موتور در این مطالعه دارد.
    کلید واژگان: موتور میکروتوربین گاز آزمایشگاهی, دور عملکردی, شبکه عصبی مصنوعی, دمای گاز خروجی از توربین موتور, رگرسیون چندجمله ای}
    Roozbeh Riazi*, Iman Koleini, Shidvash Vakilipour, Bahram Tarvirdizadeh, Hadi Veisi, Hadi Zare
    To study the relation between the amount of Exhaust Gas Temperature (EGT) as the output quantity of an experimental gas turbine engine and the parameter of engine rotational speed (RPM), as its input quantity, two different data mining approaches were employed in the present work. Artificial Neural Network (ANN) and Multiple Polynomial Regression (MPR) techniques were used to predict the nonlinear relation between the input and output of the engine. The related experiments were already performed by using an experimental micro gas turbine engine with an engine rotational speed in the range of 0 ~ 108000 RPM. The results show that, in general, both the ANN and MPR approaches have good predicting capability for estimating exhaust gas temperature values. Also the results of using the ANN and MPR approaches show that the degree of agreement between the predicted and measured values of exhaust gas temperature is higher for the case of employing the ANN approach. In other words, the ANN has better predicting capability for estimation of exhaust gas temperature than the MPR method.
    Keywords: Experimental Micro Gas Turbine Engine, Engine Rotational Speed, Artificial Neural Network, Exhaust Gas Temperature, Multiple, Polynomial Regression}
  • آرمان حسن پور، خلیل عالی پور، پریسا دائمی، بهرام تارویردی زاده
    در این مقاله، جهت اجتناب از واژگونی برخط بازوی پایه متحرک، الگوریتمی هوشمند و نوین با در نظر گرفتن تعاملات بین بازو و پایه ی متحرک ارائه شده است. در این راستا از معیار پایداری گشتاور-ارتفاع به عنوان سنجه ی پایداری سیستم و یک تابع نمو معیار پایداری به منظور یافتن مشخصه های حرکتی موثر در وقوع ناپایداری در هر لحظه، استفاده شده است. سپس جهت بهبود مناسب پایداری سیستم از منطق فازی بهره برده شده است. الگوریتم پیشنهادی با یک الگوریتم پیشین، که جهت اجتناب از واژگونی برخط بازوی پایه متحرک به کمک معیار پایداری نیرو-زاویه ارائه شده، تحلیل و مقایسه شده است. هر دو الگوریتم بر روی یک سیستم یکسان از لحاظ ابعاد و شرایط فیزیکی، شبیه سازی و عملکرد آن ها مورد بررسی قرار گرفته است. در شبیه سازی ابتدا سینماتیک و دینامیک حرکت برای بازوی پایه متحرک مورد نظر، با استفاده از روش نیوتن-اویلر در نرم افزار میپل16 استخراج شده سپس مدل استخراج شده برای سیستم، توسط جعبه ابزار SimMechanics نرم افزار متلب صحه گذاری می شود. سپس در یک مانور که قسمتی از مسیر ناپایدار است، میزان کارایی الگوریتم اجتناب از واژگونی بر خط پیشنهادی تحلیل و با الگوریتم پیشین مقایسه شده است. همچنین عملکرد الگوریتم پیشنهادی در حضور برخی اغتشاشات محیطی مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلید واژگان: اجتناب از واژگونی برخط, پایداری بازوی پایه متحرک, معیار پایداری گشتاور, ارتفاع, منطق فازی, معیار نیرو, زاویه, تابع نمو معیار پایداری}
    Arman Hasanpoor, Khalil Alipour, Parisa Daemy, Bahram Tarverdizadeh
    In this article, a novel intelligent online tip-over avoidance algorithm is presented considering the interactions between the mobile base and manipulator arm. To this end, the newly suggested dynamic stability margin measure named Moment-Height-Stability (MHS) is adopted. Additionally, a function representing the increment of postural stability margin metric is defined based on MHS. The system dynamic equilibrium is then enhanced using a fuzzy logic approach. The response of the suggested method of this paper is compared with that of a previously Force-Angle based proposed one considering a planar mobile manipulator. First the dynamics of the robot is derived using Newton-Euler method via MAPLE 16 and it is verified through the model provided in SimMechanics toolbox of Simulink. The efficiency of the suggested method is illustrated in comparison to the previous one on a destabilizing robot path. Besides, the performance of proposed method of the present study is investigated in the presence of external disturbances. The obtained simulation results reveal the effectiveness of the performance of the suggested technique for stability improvement of wheeled mobile manipulators once encountering unexpected disturbing situations.
    Keywords: Online Tip, Over Prevention, Wheeled Mobile Manipulator Stability, Moment, Height Stability, Fuzzy Logic, Forces, Angle Measure}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال