เทคนิคใหม่ในการขยับแขนกลยืดหยุ่นอย่างรวดเร็วโดยมีการสั่นสะเทือนน้อย

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้นําเสนอเทคนิคใหม่สําหรับการควบคุมระบบด้วยวิธีการควบคุมด้วยมือกับระบบที่มีความยืดหยุ่นสูงอย่างรวดเร็ว โดยปัญหาของการควบคุมระบบชนิดยืดหยุ่นจะเกิดการสั่นสะเทือนหรือแกว่งอย่างรุนแรงทําให้ผลตอบสนองของระบบปราศจากความแม่นยําในการเข้าถึงตําแหน่งเป้าหมาย และยากต่อการควบคุมด้วยวิธีการควบคุมด้วยมือ ร่วมถึงอาจเกิดความไม่ปลอดภัยต่อผู้ควบคุมในขณะปฏิบัติงาน สาเหตุนี้ทําให้ เทคนิคอินพุตเชปปิ้งจึงถูกนํามาออกแบบตัวกรอง ที่เรียกว่า อินพุตเชปเปอร์ เพื่อสร้างลําดับอิมพัลส์ที่เหมาะสมกับความถี่ธรรมชาติ และอัตราส่วนความหน่วงของระบบซึ่งไม่กระตุ้นทําให้ระบบเกิด การสั่นพ่อง เป็นผลให้ ผลตอบสนองการแกว่งของระบบมีค่าเป็นศูนย์ อีกทั้งยัง ต้องการขจัดปัญหาของสัญญาณรบกวนจาก สัญญาณรบกวนจากภายใน สัญญาณเสียง และความไม่เป็นเชิงเส้นสูงของระบบ โดยการวางอินพุตเชปเปอร์อยู่ในลูปควบคุมเพื่อจัดการกับปัญหาเหล่านั้น ในทางกลับกัน ปัญหาความล่าช้าของสัญญาณจะเกิดขึ้นกับการควบคุมระบบ ทําให้การตอบสนองของระบบไม่เป็นตามที่ต้องการ ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงนําเสนอแนวคิดสําหรับการพัฒนาเทคนิคสําหรับการจัดการกับความล่าช้าของสัญญาณโดยการใช้ตัวทํานายแบบสมิทมาทํานายพฤติกรรมของระบบภายใต้ความล่าช้าของสัญญาณจากทฤษฏีที่ใช้ เป็นที่ยืนยันแล้วว่า ถ้าแบบจําลองสมการทางคณิตศาสตร์ของระบบมีความแม่นยํา ตัวทํานายแบบสมิทจะสามารถจัดการกับผลกระทบของความล่าช้าของสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทําให้สามารถพัฒนาเทคนิคที่เหมาะสมกับการควบคุมระบบยืดหยุ่นสูงด้วยวิธีการควบคุมด้วยมือที่ดีที่สุด โดยการทดลอง ระบบดับเบิลแพนดูลัมถูกนํามาใช้ทดสอบประสิทธิภาพการควบคุมกับเทคนิคที่นําเสนอ จากผลการทดลองแสดงถึงประสิทธิภาพของเทคนิคที่นําเสนอ ซึ่งทําให้ ผู้ควบคุมสามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของระบบในทิศทางและตําแหน่งที่ต้องการพร้อมกับสามารถลดการแกว่งของระบบได้ และมีความแม่นยําสูงขึ้นเหมาะสมกับการควบคุมระบบด้วยวิธีการด้วยมือ เมื่อทําการเปรียบเทียบกับเทคนิคที่ใช้ควบคุมแบบดั้งเดิม

คำสำคัญ