کنترل ربات اسکلت خارجی میان تنه با استفاده از کنترل کننده جبران ساز توزیع یافته موازی

بیماری های اسکلتی-عضلانی ناشی از حمل بار سنگین در کارگران بسیار شایع است که بر سلامتی کارگران و بازدهی کار تاثیر منفی دارد. در این راستا، ایده طراحی ربات اسکلت خارجی پیشنهاد شده است. این ربات مشابه یک لباس بر بدن کاربر پوشیده شده و موازی با بدن، شخص را همراهی و کمک می نماید تا نیروهای وارد بر عضلات حساس بدن در مشاغل صنعتی را کاهش دهد. در این مقاله، روش کنترلی جبران ساز توزیع یافته موازی جهت اعمال بر یک ربات اسکلت خارجی چهار درجه آزادی میان تنه ارایه می شود. در ابتدا، معادلات دینامیکی حاکم بر سیستم استخراج می گردد و با توجه به ماهیت غیرخطی سیستم، کنترل کننده ی جبران ساز توزیع یافته موازی با رهیافت خطی سازی تاکاگی-ساژینو طراحی می شود. پاسخ سیستم حلقه بسته این کنترل کننده در محیط سیمولینک نرم افزار متلب مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج حاصل نشان می دهد که رهیافت خطی سازی تاکاگی-ساژینو به صورت دقیق سیستم غیرخطی را تخمین می زند و همچنین کنترل کننده ی پیشنهادی، به ره گیری مناسب و پاسخ حلقه بسته ی مطلوب منجر می شود.