Preaload Image
اعضای آزمایشگاه – اعضای سابق – دانشجویان کارشناسی ارشد

محمد شریف زاده

زمینه تحقیقاتی : رباتیک، مکاترونیک، کنترل و شناسایی سیستم
بازه فعالیت در آزمایشگاه : 1392 تا 1395
Sharifzadeh@asu.edu

1

2

Citations: 69
h-index: 5
i10-index: 4
No. of Papers: 8

تحصیلات

کارشناسی : دانشگاه شیراز – دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر – مهندسی برق
کارشناسی ارشد : مکاترونیک – دانشگاه تهران
دکتری : دانشگاه ایالتی آریزونا – دانشکده پلی تکنیک – مهندسی سیستم ها

محمد شریف زاده مدرک کارشناسی را در رشته مهندسی برق، گرایش کنترل از دانشگاه شیراز در سال 2012 دریافت نمود. عنوان پایان نامه کارشناسی وی این بود: طراحی و ساخت یک مبدل برق متناوب به مستقیم با ولتاژ متغیر (2 تا 50 ولت) بر اساس کنترل دیجیتال مدارهای مبدل buck و boost. او در طول دوره کارشناسی خود همچنین در زمینه طراحی، ساخت و کنترل مدارات الکترونیکی با استفاده از پردازنده های AVR و همچنین اتوماسیون با PLC کار کرده است. او در سال 2013 با پذیرفته شدن در مقطع کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک در دانشگاه تهران، فعالیت خود را در آزمایشگاه تعامل انسان و ربات تارلب زیر نظر دکتر طالع ماسوله و دکتر کلهر آغاز نمود. پایان نامه کارشناسی ارشد وی بر روی شناسایی و کنترل دینامیکی مکانیزم موازی 3 درجه آزادی مستقل (تریپترون) و ساخت واسط تعامل انسان و ربات است. در سال 2017، محمد شریف زاده تحضیلات مقطع دکتری خود را در رشته مهندسی سیستم ها در دانشگاه ایالتی آریزونا در آمریکا آغاز کرد. کارهای او بیشتر در زمینه طراحی، ساخت سریع، شناسایی، مدل سازی و کنترل ربات‌های Foldable می باشد. او در حال حاضر کاندیدای سال آخر دوره دکتری است و پایان نامه او در یاره‌ی بررسی نقش نرمی لینک‌ها در ربات های نرم (soft) در زمان تعامل این ربات ها با محیط کاریشان می باشد. وی در حال حاضر بر روی پروژه SCRAM متمرکز است. این پروژه درباره ی شاخه جدیدی از ربات های نرم بر اساس طراحی، مدل سازی و کنترل موضعی انحنا (curvature) در اجزاء نرم این ربات می باشد. هدف این پروژه رسیدن به رباتهایی با قدرت انطباق بالاست که می توانند با تغییر سختی (stiffness) اجزاء خود رفتار دینامیکی غیر خطی و غیر متقارنی (asymmetric) را از خود به نمایش بگذارند. این گونه خصوصیات در این ربات ها می تواند راهکارهای جدیدی برای توسعه عملکرد ربات ها ارائه نمایند؛ عملکرهایی که توسط ربات‌های تماما نرم (soft) و یا تماما سخت (rigid) قابل دسترسی نیستند.

شناسایی و کنترل دینامیکی مکانیزم موازی 3 درجه آزادی مستقل (تریپترون) و ساخت واسط تعامل انسان و ربات

فعالیت های محمد در آزمایشگاه تعامل انسان و ربات، به دو موضوع شناسایی و کنترل دینامیکی ربات موازی 3 درجه آزادی کارتزین (تریپترون) و طراحی ماژول تعامل انسان و ربات مناسب کاربرد صنعتی و استفاده از آن در ربات مذکور می‌پردازد. در مبحث شناسایی با استفاده از دو روش شناسایی مستقیم و غیر مستقیم سعی شده است تا برای ربات تریپترون که یک ربات بیشینه مقید است، مدلی بر پایه داده‌های نمونه برداری شده از عملکرد ربات ارائه گردد. در ابتدا شناسایی بر روی مرتبه سیستم و پاسخ پله ربات انجام پذیرفت. سپس، در روش شناسایی مستقیم که بر مبنای شناسایی داده محور (جعبه سیاه) صورت گرفته است با پیشنهاد یک مجموعه 106 رگرسوری متشکل از موقعیت، سرعت و شتاب مجری نهایی و همچنین گشتاور اعمالی موتورها، مدلی برای توصیف عملکرد ربات پیشنهاد گردید. از سوی دیگر، با توجه به داده‌های نمونه‌برداری شده از عملکرد ربات و با استفاده از مدل نظری ربات و همچنین اصطکاک ماژول خطی، شناسایی غیر مستقیم بر مبنای شناسایی مدل محور (جعبه سفید) صورت گرفت. در این راستا، از مدل دینامیک معکوس ساده‌سازی شده ربات استفاده شد. همچنین برای اصطکاک ماژول خطی از دو مدل اصطکاک استفاده گردید؛ مدل متداول اصطکاک که متشکل از المان‌های مرتبط با اصطکاک خشک و لزجت است و مدل شناسایی شده از اصطکاک حرکتی ماژول خطی که مبتنی بر سری فوریه می‌باشد. در مبحث کنترل دینامیکی ر وش‌های مختلف کنترلی بر روی ربات اعمال گردید. در این راستا، ابتدا با کنترل‌کننده های PID و مد لغزشی بر مبنای مدل پاسخ پله سعی شد تا به کنترلی مناسب دست یافته شود. پس با استفاده از مدل سری فوریه اصطکاک ماژول خطی، یک واحد کنترل‌کننده پیشخور به سیستم کنترلی اضافه گردید. در آخر نیز با استفاده از پیشخور مبتنی بر مدل مبتنی بر دینامیک معکوس و سری فوریه اصطکاک حرکتی ماژول خطی، کنترلی با استفاده از کنترل‌کننده PID بر روی ربات اعمال گردید. در مبحث تعامل انسان و ربات به طراحی، ساخت و کالیبراسیون یک ماژول تعامل انسان و ربات برای ربات پرداخته شد. پس از آن، با استفاده از این ماژول دو روش کنترل حلقه‌باز موقعیت و سرعت بر روی ربات اعمال گردید، که با توجه به نتایج عملی، مشخص گردید که کنترل حلقه‌باز سرعت، کارآمدتر است.
منبع پایان نامه

کلمات کلیدی:

ربات موازی
شناسایی سیستم
حسگر نیرو/گشناور
ربات تریپترونمدل سازی دینامیگی
مدل سازی سینماتیکی بینایی ماشین
  1. Experimental study on the kinematic control of a cable suspended parallel robot for object tracking purpose
  2. Dynamic identification of the novint falcon haptic device
  3. Experimental dynamic identification and model feed-forward control of Novint Falcon haptic device
  4. Oscillation damping of nonlinear control systems based on the phase trajectory length concept: An experimental case study on a cable-driven parallel robot
  5. Computed torque control of a cable suspended parallel robot
  6. Path planning of cable driven parallel robots in the presence of dynamic obstacles via potential field using computed torque control method
  7. حل مساله سینماتیک مستقیم ربات‌های کابلی نامقید به منظور استفاده هم‌زمان در الگوریتم‌های کنترلی‎
  8. Solving the Forward Kinematic Problem of Under-Constrained Cable Driven Robots for Online Control Purposes