26 شهریور 1400

محمد محمدیان

مرتبه علمی: استادیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / برق-کنترل
تلفن: 08633400
دانشکده: دانشکده مهندسی برق

مشخصات پژوهش

عنوان
طراحی گیمبال سه درجه آزادی و پایدارسازی آن در بستر شبیهسازی مشترک
نوع پژوهش مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
گیمبال، کنترلگر PID ، کوپل نرم افزاری، پایدارسازی اینرسی
پژوهشگران محمد محمدیان (نفر اول) ، علی صفری (نفر دوم) ، امیرحسین ربیعی (نفر سوم) ، علی علینقی بیگی (نفر چهارم)

چکیده

گیمبالها سیستمهایی با سه درجه آزادی هستند که برای پایدارسازی حرکت دوربینهای متصل به اجسام متحرک نسبت به مختصات اینرسی به کار میروند. این مقاله به مدلسازی گیمبال سه درجه آزادی در نرمافزار طراحی سالیدورکز پرداخته شده تا با استفاده از امکان انتقال مدل دینامیکی طراحی شده در آن به محیط سیمولینک متلب بتوان کنترلگر مورد نیاز برای این دسته از سیستمها را طراحی و عملکرد آن را به صورت شبیهسازی بررسی کرد. به منظور کنترل از سه کنترل PID غیرمتمرکز استفاده شده است که در آن فرض شده است موقعیت زاویهای شیئ نهایی با استفاده از سنسور IMU محاسبه میشود و فرمان کنترلی محاسبه شده به صورت گشتاور به سه محور گیمبال اعمال میشود. در شبیهسازیها نشان داده شده است که با استفاده از رویکرد ارائه شده میتوان اثر حرکت پایه را بر روی حرکت سنسور نهایی به سادگی مدلسازی و بررسی کرد. با بهرهگیری از بستر شبیهسازی مشترک بین نرم افزارهای سالیدورکز و متلب که در این تحقیق ارائه شده است، میتوان اثر بخشی کنترلگرهای مختلف را نیز مورد بررسی قرار داد.