مقاله انگلیسی رایگان در مورد مدل اولیه برای اسکلت خارجی اندام تحتانی – IEEE 2019

مقاله انگلیسی رایگان در مورد مدل اولیه برای اسکلت خارجی اندام تحتانی – IEEE 2019

 

مشخصات مقاله
ترجمه عنوان مقاله کنترل تطبیقی مرجع مدل اولیه برای اسکلت خارجی اندام تحتانی
عنوان انگلیسی مقاله Initialized Model Reference Adaptive Control for Lower Limb Exoskeleton
انتشار مقاله سال ۲۰۱۹
تعداد صفحات مقاله انگلیسی ۱۱ صفحه
هزینه دانلود مقاله انگلیسی رایگان میباشد.
پایگاه داده نشریه IEEE
نوع نگارش مقاله
مقاله پژوهشی (Research Article)
مقاله بیس این مقاله بیس نمیباشد
نمایه (index) Scopus – Master Journals List – JCR
نوع مقاله ISI
فرمت مقاله انگلیسی  PDF
ایمپکت فاکتور(IF)
۴٫۶۴۱ در سال ۲۰۱۸
شاخص H_index ۵۶ در سال ۲۰۱۹
شاخص SJR ۰٫۶۰۹ در سال ۲۰۱۸
شناسه ISSN ۲۱۶۹-۳۵۳۶
شاخص Quartile (چارک) Q2 در سال ۲۰۱۸
مدل مفهومی ندارد
پرسشنامه ندارد
متغیر ندارد
رفرنس دارد
رشته های مرتبط مهندسی پزشکی – تربیت بدنی
گرایش های مرتبط بیومکانیک – بیومکانیک ورزشی
نوع ارائه مقاله
ژورنال
مجله / کنفرانس دسترسی – IEEE Access
دانشگاه  Centre for Materials Engineering and Smart Manufacturing, Faculty of Engineering and Built Environment, Universiti Kebangsaan Malaysia, Bangi 43600, Malaysia
کلمات کلیدی کنترل کننده مشتق کامل متناسب، اسکلت خارجی اندام تحتانی، روش لیاپونف، کنترل تطبیقی مرجع مدل
کلمات کلیدی انگلیسی  Proportional-integral-derivative controller, lower limb exoskeleton, Lyapunov method, model reference adaptive control
شناسه دیجیتال – doi
https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2954110
کد محصول  E14033
وضعیت ترجمه مقاله  ترجمه آماده این مقاله موجود نمیباشد. میتوانید از طریق دکمه پایین سفارش دهید.
دانلود رایگان مقاله دانلود رایگان مقاله انگلیسی
سفارش ترجمه این مقاله سفارش ترجمه این مقاله

 

فهرست مطالب مقاله:
Abstract
I. Introduction
II. Dynamic Model
III. Motor Model
IV. Design of IMRAC
V. Lyapunov Stability
Authors
Figures
References

 

بخشی از متن مقاله:
Abstract

In this paper, a Proportional-Integral-Derivative (PID) controller tuning scheme by Initialized Model Reference Adaptive Control (IMRAC) for a Lower Limb Exoskeleton (LLE) is presented. Mathematical expression of the LLE structure is determined using Lagrangian and Kirchoff’s equations. The transfer function of the structure based on the physical features of the links, and actuators is established under Range of Motion (RoM) condition. The PID controller of the LLE is tuned in a closed-loop control system using Ziegler-Nichols (Z-N) for initializing parameters of IMRAC. Adjustment mechanism is a gradient based method for real-time adaptation of tuned PID controller. A Lyapunov function has been applied to confirm the stability of IMRAC. The proposed IMRAC shows faster convergence in comparison with conventional non-initialized model reference adaptive control. It can be ascertained the proposed tuning scheme is applicable for real-time tuning of PID controller of LLE.

Introduction

In recent years, the demands for exoskeleton as a rehabilitation device have been increased, because of the growing population of elderly people and brain injuries such as stroke and Spinal Cord Injury (SCI) [1]–[۳]. Therefore, development of the exoskeleton has been focused in assisting patients who lost their muscle stamina to recover their mobility function [4]–[۶]. Lower Limb Exoskeleton (LLE) is a type of rehabilitation wearable robots, which is worn in parallel with patients’ lower limb. The main application of LLE is to help physiotherapist for gait training [7]–[۹]. Thus, designing a robust controller that can work under different conditions is essential for optimizing the LLE performance. In this paper, Proportional-Integral-Derivative (PID) is developed as a controller in an adaptive control system. Combination of adaptive control and PID is used in several works [10], [11]. Aboud et al. [12] proposed multiple model adaptive control schemes, in which PID controller is selected as the controller for a mechatronic suspension system. Han et al. [13] developed a model-free based adaptive consists of intelligent Proportional-Integral (PI) controller, time-delay estimation, and adaptive sliding mode compensator for a 12 DoF LLE. Their control strategy in a simulated model was verified, and the stability was validated via Lyapunov theory. Wang et al. [14] combined fuzzy self-adaptive and variable-speed integral PID and presented fuzzy adaptive PID hybrid control strategy for a Multi-rotor Unmanned Aerial Vehicle (MUAV).

ثبت دیدگاه