Control system design for a haptic device
Bir heptik cihaz için kontrol sistemi tasarımı
- Tez No: 201744
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. E. İLHAN KONUKSEVEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: haptic control, velocity estimation, acceleration estimation, Kalman Filter
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Bu tezde, Heptik Kutu isimli, tek serbestlik dereceli bir heptik cihaz için kontrol sistemi gelistirilmesi amaçlanmıstır. Ayrıca, Heptik Kutu bu çalısma kapsamında olusturulmustur. Heptik cihazlar sanal yada uzak ortamlardaki etkilesim kuvvetlerini kullanıcıya yansıtan manipülatörlerdir. Sertlik, sönümleme ve atalet kuvvetlerini heptik cihaza yansıtmak için konum, hız ve ivme ölçümüne ihtiyaç vardır. Sistemdeki tek hareket algılayıcısı DC motorun arkasına takılı olan optik bir artırımlı kodlayıcıdır. Artırımlı kodlayıcılar iyi konum algılayıcılarıdır fakat kesikli konum ve zaman bilgisinden hız ve ivme tahmini zor bir istir. Hız ve ivme tahmini için literatürdeki bazı metotlar Heptik Kutu üzerinde denenmis ve Kalman filtrelemesinin en iyi sonucu verdigi görülmüstür. Hız ve ivme bilgisi elde edildikten sonra deneysel olarak heptik algoritmaları denenmistir. Son olarak bir sanal ortam uygulaması yapılmıstır. Anahtar Kelimeler : heptik kontrol, hız tahmini, ivme tahmini, Kalman Filtresi
Özet (Çeviri)
In this thesis, development of a control system is aimed for a 1 DOF haptic device, namely Haptic Box. Besides, it is also constructed. Haptic devices are the manipulators that reflect the interaction forces with virtual or remote environments to its users. In order to reflect stiffness, damping and inertial forces on a haptic device position, velocity and acceleration measurements are required. The only motion sensor in the system is an incremental optical encoder attached to the back of the DC motor. The encoder is a good position sensor but velocity and acceleration estimations from discrete position and time data is a challenging work. To estimate velocity and acceleration some methods in the literature are employed on the Haptic Box and it is concluded that Kalman filtering gives the best results. After the velocity and acceleration estimations are acquired haptic control algorithms are tried experimentally. Finally, a virtual environment application is presented.
Benzer Tezler
- İşbirlikçi robotların haptik arayüzlerle teleoperasyonu
Haptic teleoperation of cooperating robots
ÖMER FARUK ARGIN
Doktora
Türkçe
2021
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
- Surgery simulator design for minimally invasive pituitary gland surgery
Minimal invaziv hipofiz bezi ameliyatı için cerrahi simülatör tasarımı
TARIK BÜYÜKÖZTEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Genel Cerrahiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET İSMET CAN DEDE
- An investigation of the effects of human dynamics on system stability and performance
İnsan dinamiğinin sistem kararlılığı ve performansına etkilerinin incelenmesi
EHSAN YOUSEFI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. YILDIRAY YILDIZ
- Tele-robotik haptik bir tutucu sistem tasarımı
A tele-robotic haptic gripper system design
AFŞİN AKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALUK KÜÇÜK
- Controller design for haptic systems under delayed position and velocity feedback
Gecikmeli pozisyon ve hız gerbeslemesine sahip haptik sistemler için kontrolcü tasarımı
AHMET TAHA KORU
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİTAY ÖZBAY