ارايه يك الگوريتم فرا ابتكاري بهبوديافته جهت بهينه‌سازي كنترل‌كننده مرتبه كسري براي بازوي ربات صنعتي با ساختار موازي

هدف: امروزه از سيستم‌هاي رباتيك به صورت وسيعي در پيشبرد عمليات صنعتي بهره گرفته مي‌شود؛ بنابراين، اتخاذ تصميمات كنترلي مناسب جهت تضمين كارايي اين سيستم ‌ها امري حياتي است. لازم است معيارهايي هم‌چون مدت زمان عمليات و سرعت پاسخ‌دهي، هزينه كنترلي و خطاي سيستم با ارايه روش مناسبي به صورتي كنترل شوند تا عمليات صنعتي به نحو موفقيت‌آميزي انجام شود؛ لذا اين مقاله دو هدف اصلي را دنبال مي‌كند: 1- كنترل سيستم رباتيك از طريق ارايه يك روش مبتني بر حسابان مرتبه كسري به صورتي كه قادر باشد باوجود پيچيدگي و غير خطي‌ گري در سيستم آن را كنترل نمايد و 2- ارايه الگوريتم فرا ابتكاري بهبود‌يافته گرگ خاكستري جهت بهينه‌سازي پاسخ سيستم.روش‌شناسي پژوهش: ابتدا مدل رياضي ربات بر مبناي قوانين لاگرانژ ارايه مي ‌شود و سپس از حسابان مرتبه كسري جهت طراحي كنترل‌كننده بهره گرفته مي ‌شود. علاوه‌بر‌آن، كارايي الگوريتم گرگ خاكستري با ارايه روش بهبوديافته افزايش مي ‌يابد.يافته‌ها: توابع هزينه مختلف برمبناي معيارهاي عملكردي اصلي سيستم رباتيك معرفي و الگوريتم بهبود‌يافته بر آن ها اعمال مي ‌شود. نتايج حاصل از مقايسه الگوريتم پيشنهادي با الگوريتم ‌هاي ديگر، نشان ‌دهنده عملكرد مطلوب الگوريتم پيشنهادي هستند. علاوه‌بر‌آن، كارايي كنترل‌ كننده مرتبه كسري با معادل مرتبه صحيح آن مقايسه مي ‌شود و نتايج نشان ‌دهنده بهبود قابل‌توجه عملكرد سيستم هستند.اصالت/ارزش افزوده علمي: كنترل ‌كننده پيشنهادي قادر است باوجود پيچيدگي و غير خطي‌ گري در مدل سيستم، آن را به‌خوبي كنترل نمايد. علاوه‌بر‌آن با الهام از الگوريتم گرگ خاكستري، روش بهينه‌ سازي بهبود‌يافته‌ اي ارايه مي ‌شود كه قادر به افزايش كارايي سيستم كنترل‌شده باشد. نتايج عددي عملكرد مطلوب كنترل ‌كننده و الگوريتم بهينه ‌سازي بهبوديافته را نشان مي‌ دهند.