Cylindrical manipulator path planning among static obstacles using artificial potential fields

العناوين الأخرى

تخطيط المسار لمعالج الإسطواني الحركة خلال عقبات ساكنة باستعمال الحقول الكامنة الإصطناعية

المؤلف

Jalal, Rawand Ihsan

المصدر

al-Rafidain Engineering Journal

العدد

المجلد 18، العدد 3 (30 يونيو/حزيران 2010)، ص ص. 82-96، 15ص.

الناشر

جامعة الموصل كلية الهندسة

تاريخ النشر

2010-06-30

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

15

التخصصات الرئيسية

الهندسة الميكانيكية

الملخص AR

خلال هذا البحث، تم دارسة تخطيط المسار لمعالج اسطواني الحركة ذات أربع درجات من الحرية.

تم تقديم وجهة نظر أخرى لاستعمال ما يسمى ب "الحقول الاصطناعية الكامنة" التي تستعمل كأساس في عملية البحث عن نقاط جديدة و آمنه في فضاء عمل المعالج خلال العقبات الساكنة.

استعملت ثلاث متجهات لجعل ملاحة المعالج آمنة.

المتجه الأول محدد بين الطرف الفعال و نقطة الهدف و هو يستعمل لجذب الطرف الفعال إلى نقطة الهدف بينما المتجهان الثانية و الثالثة يتم حسابهما من نقاط على العارض و الطرف الفعال.

هذين المتجهتين تستعملان لمنع اصطدام الطرف الفعال و الذراع مع العقبات.

في هذا العمل، أقترح أن تكون للعقبات أشكال اسطوانية بأبعاد مختلفة.

حساب المسافات بين المعالج (الطرف الفعال و ذراع) و العقبات تم استخدامها كمتحسس لتجنب الاصطدامات.

اقترحت الحركة العشوائية للمفصل الثاني لتجنب الاصطدام بين الذراع و العقبات.

خلال نمط الحساب، كل نقاط المسار يتم حسابها بالطريقة المقدمة و البعض من هذه النقاط يتم تجديدها و ذلك في حالة اكتشاف اصطدام الذراع، ثم في كل نقطة يتم حساب قيم كل المفاصل.

و في النمط التطبيق الحقيقي، قيم كل المفاصل تصبح كإشارة دخول لنظام السيطرة الحقيقي لجعل المعالج يتعقب المسار المكتشف.

الطريقة تعطي مسار آمن للمعالج خلال العوارض المقترحة.

تم أجراء تجارب عملية لتطبيق الطريقة المقترحة.

الملخص EN

In this paper, path planning for cylindrical manipulator of 4-DOF is studied.

Another view point is presented for using so called ‘artificial potential fields’ which is used as the base of searching for new and safe points in the manipulator’s workspace among static obstacles.

Three vectors are used for safe manipulator navigation.

The first vector is determined between the end-effector and the goal points and it is used to attract the end-effector to the goal point.

While the second and third vectors are computed from points defined on the obstacle and the end-effector.

These two vectors are used to repel the end-effector and the arm from the boundaries of the obstacles.

In this work, the obstacles are suggested to have a cylindrical shape with different sizes.

Displacement detections between the manipulator (its end-effector and arm) and the obstacles are used as sensors for collisions impending.

A random movement is suggested for joint two to avoid contacting between the arm and obstacles.

At the off – line path mode, all path points are determined by the presented method and some of them are updated, if an arm collision is detected, then joint variables are calculated at each point.

In real mode, these joint variables are fed to a simple real control system to make the manipulator tracks the found path.

The method gives a safe path for undertaken manipulator.

An experimental work is also presented.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Jalal, Rawand Ihsan. 2010. Cylindrical manipulator path planning among static obstacles using artificial potential fields. al-Rafidain Engineering Journal،Vol. 18, no. 3, pp.82-96.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-250384

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Jalal, Rawand Ihsan. Cylindrical manipulator path planning among static obstacles using artificial potential fields. al-Rafidain Engineering Journal Vol. 18, no. 3 (Jun. 2010), pp.82-96.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-250384

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Jalal, Rawand Ihsan. Cylindrical manipulator path planning among static obstacles using artificial potential fields. al-Rafidain Engineering Journal. 2010. Vol. 18, no. 3, pp.82-96.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-250384

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 96

رقم السجل

BIM-250384