fa مدل‌سازی دینامیکی ترکیبی یک ربات دوپا راه رونده چرخه حدی ناقص عملگر و کنترل آن در برابر اغتشاش خارجی ضربه ای تخصصي Special پژوهشي Research paper رباتهای دوپا راه رونده چرخه حدی از نظر مصرف انرژی بسیار کارآمد هستند و حرکات آنها طبیعی و مشابه انسان است، اما قابلیت آنها در دفع اغتشاش خارجی در مقایسه با رباتهایی که بر اساس نقطه ممان صفر راه می روند، به خوبی بررسی نشده است. در این مقاله یک مدل هفت درجه آزادی صفحه ای ترکیبی (گسسته-پیوسته) و ناقص عملگر (چهار عملگر) برای ربات راه رونده چرخه حدی در نظر گرفته شده است. فرض می شود که ربات به هنگام راه رفتن تحت یک اغتشاش ضربه ای خارجی قرار می گیرد. ابتدا نگاشتهایی جهت ارتباط دادن حالتهای قبل و پس از برخورد پاها با زمین و همچنین اغتشاش ضربه ای به دست آمده است و سپس به کنترل ربات پرداخته شده است. کنترل بر اساس تعیین قیود مجازی هولونومیک برای کنترل کننده پسخورد بر پایه پیشامد انجام می پذیرد تا چرخه حدی پایدار برای ربات پس از اعمال اغتشاش تولید کند. شبیه سازی های متعددی با در نظر گرفتن اغتشاش در هنگام راه رفتن انجام شده است. نتایج، عملکرد روش در بازیابی تعادل در برابر اغتشاشاتی که در صفحه ساجیتال به سمت جلو و عقب به هنگام فاز تک تکیه گاهی و دو تکیه گاهی وارد می شوند را نشان می دهد. علاوه بر آن، نتایج نشان داد که حرکات شبیه سازی شده مشابه عکس العمل های مشاهده شده در انسان برای بازیابی تعادل در برابر اغتشاشات است. The motions which are achievable by Limit Cycle Walkers are energetically efficient and natural looking. But their capability in external disturbance rejection is still an unexplored field of study in comparison with ZMP based walkers. In this paper a planar, under-actuated and hybrid Limit Cycle Walker with seven degrees of freedom (DOF) is considered. During walking, it is assumed that the robot is subjected to an impulsive external disturbance. First, some maps have been obtained to relate the states of the system just before and just after the impact events. Then, the control is done based on the determination of holonomic constraints for the event-based feedback controller. Several simulations have been done considering disturbances exerted during walking. The results showed the performance of the method in recovery of disturbances occurring in the sagittal plane in both anterior and posterior directions. Moreover, the results showed that the simulated motions can be characterized in terms of strategies observed in human for balance recovery against perturbations during walking. Keywords: Limit Cycle Walker, External Disturbance ربات راه رونده چرخه حدی, اغتشاش خارجی, مدل ترکیبی و گسسته پیشامد, کنترل پسخورد. Limit Cycle Walker, External Disturbance, Hybrid Event Based Model, Feedback Control. 71 80 http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-11&slc_lang=fa&sid=1 Behnam Miripour Fard بهنام میری پور فرد miripour@guilan.ac.ir 1003194753284600730 1003194753284600730 Yes دانشگاه گیلان Ahmad Bagheri احمد باقری bagheri@guilan.ac.ir 1003194753284600731 1003194753284600731 No دانشگاه گیلان Nader Nariman-zadeh نادر نریمان زاده nnzadeh@guilan.ac.ir 1003194753284600732 1003194753284600732 No دانشگاه گیلان