Geri Dön

SYM paket programı yardımıyla robot tasarımı ve kontrolu

Robot design and control with help on SYM program package

  1. Tez No: 21708
  2. Yazar: MEHMET SALİH DOKUZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET KUZUCU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1992
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 103

Özet

ÖZET Kuşkusuz, bilgisayar teknolojisindeki gelişmelerin her alana olduğu gibi robot teknolojisine de büyük katkı ları olmuştur ve de olmaktadır. Bu iki teknolojinin bir arada kullanılmasının bir yan Urtinti olarak ortaya çıkan robot simülasyon programları, gelişmeleri adeta bir kata lizör gibi etkiyerek hızlandırmaktadır. Bu çalışmada da, aynı doğrultuda hazırlanmış SYM isimli bir robot kol si mülasyon programı incelenerek, üç serbestlik dereceli bir manipülatör için çalıştırılmıştır. Çalışma, temel olarak üç ana bölüme ayrılabilir. Birinci bölümde, paket programın tanıtımı yapılarak menlilerin kullanımı hakkında bilgi verilmiş ve programın grafik çizimi, multiprocessing ve sembolik matris dosya ları üretme gibi ilgi çekici özelliklerinden bahsedilmiş tir. Bölümün sonunda ise, programın avantajları ve dez avantajları tartışılmıştır. \ İkinci bölümde, programın dinamik model hesaplama ları için kullandığı Newton - Euler yöntemi tanıtılmış, eşitlikleri elde edilmiş ve diğer yöntemlerle karşı laştı- rı lmıştır. Üçüncü bölümde ise, robot kola uygulanacak PD kont rol kanununun katsayılarının hesabı incelenerek, çok ek lemli manipülatörlere uygulanması gösterilmiştir. Bu he saplar sonunda bulunan parametreler üç serbestlik derece li bir robot kola uygulanarak kolun çeşitli hareketleri için çıkışlar gözlenmiş ve hızlı hareketler için sadece PD kontrol kanununun yeterli olmadığı görülmüştür. Hare ketin yapısına uygun olarak kontrol kanununa eklenen ey lemsizlik, Coriol i s/merkezkaç ve yerçekimi kompanzasyon- lar mm etkileri grafiklerle gösterilmiştir. -v-

Özet (Çeviri)

SUMMARY ROBOT DESIGN AND CONTROL WITH HELP OF SYM PROGRAM PACKAGE. SYM is a group of programs which are used for mani pulator simulation. It is a manipulator symbolic model generator. It is intended to generate various types of kinematic and dynamic robot models in symbolic form. Further, SYM can rearrange the generated models to be applied on array- processors and similar computer archi tectures. It can also generate closed-form analytical expressions of dynamic equations. Besides that, SYM fea tures simulation capabilities in a sense that user can chose a control law and try it on a given manipulator. This program is the last version [3.31] of SYM. The generated source- program files do not contain any fixed parameter or variable. For example, the mass of link i is described by the variable ra_i, instead of a constant (e.g. 3.5 Kg) which might represent the mass of link i for a specific robot arm. Thus, both the parame ters and variables are assigned by corresponding symbols. That means that the same model is valid for all manipula tors with the same kinematic structure and there is no need to regenerate the model when numeric values of para meters are changed (e.g. dimensions or masses). Another characteristic of the generated models is their low numerical complexity. Thus, they can be imple mented in on-line robot controllers. The implemented mo deling technique (such as Newton-Euler recursive equati ons for driving torques computation) yields low number of operations (additions / subtractions, multiplications etc. ). The number of operations in the generated mo dels depends linearly on the number of degrees of freedom (NDoF). Also, CPU time required for the model generation itself depends linearly on the NDoF. For example, the generation of the dynamic model for 6-DoF manipulator takes about 5 min on XT without TURBO option or 2 min on AT with TURBO option. The user interface is organized as a window menu system with so-called linked menus (a series of menus -vi-ÖZET Kuşkusuz, bilgisayar teknolojisindeki gelişmelerin her alana olduğu gibi robot teknolojisine de büyük katkı ları olmuştur ve de olmaktadır. Bu iki teknolojinin bir arada kullanılmasının bir yan Urtinti olarak ortaya çıkan robot simülasyon programları, gelişmeleri adeta bir kata lizör gibi etkiyerek hızlandırmaktadır. Bu çalışmada da, aynı doğrultuda hazırlanmış SYM isimli bir robot kol si mülasyon programı incelenerek, üç serbestlik dereceli bir manipülatör için çalıştırılmıştır. Çalışma, temel olarak üç ana bölüme ayrılabilir. Birinci bölümde, paket programın tanıtımı yapılarak menlilerin kullanımı hakkında bilgi verilmiş ve programın grafik çizimi, multiprocessing ve sembolik matris dosya ları üretme gibi ilgi çekici özelliklerinden bahsedilmiş tir. Bölümün sonunda ise, programın avantajları ve dez avantajları tartışılmıştır. \ İkinci bölümde, programın dinamik model hesaplama ları için kullandığı Newton - Euler yöntemi tanıtılmış, eşitlikleri elde edilmiş ve diğer yöntemlerle karşı laştı- rı lmıştır. Üçüncü bölümde ise, robot kola uygulanacak PD kont rol kanununun katsayılarının hesabı incelenerek, çok ek lemli manipülatörlere uygulanması gösterilmiştir. Bu he saplar sonunda bulunan parametreler üç serbestlik derece li bir robot kola uygulanarak kolun çeşitli hareketleri için çıkışlar gözlenmiş ve hızlı hareketler için sadece PD kontrol kanununun yeterli olmadığı görülmüştür. Hare ketin yapısına uygun olarak kontrol kanununa eklenen ey lemsizlik, Coriol i s/merkezkaç ve yerçekimi kompanzasyon- lar mm etkileri grafiklerle gösterilmiştir. -v-SUMMARY ROBOT DESIGN AND CONTROL WITH HELP OF SYM PROGRAM PACKAGE. SYM is a group of programs which are used for mani pulator simulation. It is a manipulator symbolic model generator. It is intended to generate various types of kinematic and dynamic robot models in symbolic form. Further, SYM can rearrange the generated models to be applied on array- processors and similar computer archi tectures. It can also generate closed-form analytical expressions of dynamic equations. Besides that, SYM fea tures simulation capabilities in a sense that user can chose a control law and try it on a given manipulator. This program is the last version [3.31] of SYM. The generated source- program files do not contain any fixed parameter or variable. For example, the mass of link i is described by the variable ra_i, instead of a constant (e.g. 3.5 Kg) which might represent the mass of link i for a specific robot arm. Thus, both the parame ters and variables are assigned by corresponding symbols. That means that the same model is valid for all manipula tors with the same kinematic structure and there is no need to regenerate the model when numeric values of para meters are changed (e.g. dimensions or masses). Another characteristic of the generated models is their low numerical complexity. Thus, they can be imple mented in on-line robot controllers. The implemented mo deling technique (such as Newton-Euler recursive equati ons for driving torques computation) yields low number of operations (additions / subtractions, multiplications etc. ). The number of operations in the generated mo dels depends linearly on the number of degrees of freedom (NDoF). Also, CPU time required for the model generation itself depends linearly on the NDoF. For example, the generation of the dynamic model for 6-DoF manipulator takes about 5 min on XT without TURBO option or 2 min on AT with TURBO option. The user interface is organized as a window menu system with so-called linked menus (a series of menus -vi-SUMMARY ROBOT DESIGN AND CONTROL WITH HELP OF SYM PROGRAM PACKAGE. SYM is a group of programs which are used for mani pulator simulation. It is a manipulator symbolic model generator. It is intended to generate various types of kinematic and dynamic robot models in symbolic form. Further, SYM can rearrange the generated models to be applied on array- processors and similar computer archi tectures. It can also generate closed-form analytical expressions of dynamic equations. Besides that, SYM fea tures simulation capabilities in a sense that user can chose a control law and try it on a given manipulator. This program is the last version [3.31] of SYM. The generated source- program files do not contain any fixed parameter or variable. For example, the mass of link i is described by the variable ra_i, instead of a constant (e.g. 3.5 Kg) which might represent the mass of link i for a specific robot arm. Thus, both the parame ters and variables are assigned by corresponding symbols. That means that the same model is valid for all manipula tors with the same kinematic structure and there is no need to regenerate the model when numeric values of para meters are changed (e.g. dimensions or masses). Another characteristic of the generated models is their low numerical complexity. Thus, they can be imple mented in on-line robot controllers. The implemented mo deling technique (such as Newton-Euler recursive equati ons for driving torques computation) yields low number of operations (additions / subtractions, multiplications etc. ). The number of operations in the generated mo dels depends linearly on the number of degrees of freedom (NDoF). Also, CPU time required for the model generation itself depends linearly on the NDoF. For example, the generation of the dynamic model for 6-DoF manipulator takes about 5 min on XT without TURBO option or 2 min on AT with TURBO option. The user interface is organized as a window menu system with so-called linked menus (a series of menus -vi-SUMMARY ROBOT DESIGN AND CONTROL WITH HELP OF SYM PROGRAM PACKAGE. SYM is a group of programs which are used for mani pulator simulation. It is a manipulator symbolic model generator. It is intended to generate various types of kinematic and dynamic robot models in symbolic form. Further, SYM can rearrange the generated models to be applied on array- processors and similar computer archi tectures. It can also generate closed-form analytical expressions of dynamic equations. Besides that, SYM fea tures simulation capabilities in a sense that user can chose a control law and try it on a given manipulator. This program is the last version [3.31] of SYM. The generated source- program files do not contain any fixed parameter or variable. For example, the mass of link i is described by the variable ra_i, instead of a constant (e.g. 3.5 Kg) which might represent the mass of link i for a specific robot arm. Thus, both the parame ters and variables are assigned by corresponding symbols. That means that the same model is valid for all manipula tors with the same kinematic structure and there is no need to regenerate the model when numeric values of para meters are changed (e.g. dimensions or masses). Another characteristic of the generated models is their low numerical complexity. Thus, they can be imple mented in on-line robot controllers. The implemented mo deling technique (such as Newton-Euler recursive equati ons for driving torques computation) yields low number of operations (additions / subtractions, multiplications etc. ). The number of operations in the generated mo dels depends linearly on the number of degrees of freedom (NDoF). Also, CPU time required for the model generation itself depends linearly on the NDoF. For example, the generation of the dynamic model for 6-DoF manipulator takes about 5 min on XT without TURBO option or 2 min on AT with TURBO option. The user interface is organized as a window menu system with so-called linked menus (a series of menus -vi-SUMMARY ROBOT DESIGN AND CONTROL WITH HELP OF SYM PROGRAM PACKAGE. SYM is a group of programs which are used for mani pulator simulation. It is a manipulator symbolic model generator. It is intended to generate various types of kinematic and dynamic robot models in symbolic form. Further, SYM can rearrange the generated models to be applied on array- processors and similar computer archi tectures. It can also generate closed-form analytical expressions of dynamic equations. Besides that, SYM fea tures simulation capabilities in a sense that user can chose a control law and try it on a given manipulator. This program is the last version [3.31] of SYM. The generated source- program files do not contain any fixed parameter or variable. For example, the mass of link i is described by the variable ra_i, instead of a constant (e.g. 3.5 Kg) which might represent the mass of link i for a specific robot arm. Thus, both the parame ters and variables are assigned by corresponding symbols. That means that the same model is valid for all manipula tors with the same kinematic structure and there is no need to regenerate the model when numeric values of para meters are changed (e.g. dimensions or masses). Another characteristic of the generated models is their low numerical complexity. Thus, they can be imple mented in on-line robot controllers. The implemented mo deling technique (such as Newton-Euler recursive equati ons for driving torques computation) yields low number of operations (additions / subtractions, multiplications etc. ). The number of operations in the generated mo dels depends linearly on the number of degrees of freedom (NDoF). Also, CPU time required for the model generation itself depends linearly on the NDoF. For example, the generation of the dynamic model for 6-DoF manipulator takes about 5 min on XT without TURBO option or 2 min on AT with TURBO option. The user interface is organized as a window menu system with so-called linked menus (a series of menus -vi-On the other hand, the homogeneous matrix T. which specifies the location of the i th coordinate frame with respect to the base coordinate system is the chain pro duct of successive coordinate transformation matrices of A. and is expressed as Ti=Al

Benzer Tezler

  1. e-Twinning platformunda uygulanan STEM etkinliklerinin öğrencilerin STEM'e yönelik tutum ve motivasyonuna etkisi

    The effect of STEM activities applied on the e-Twinning platform on students' attitudes and motivations together STEM

    EMİR OKER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Eğitim ve ÖğretimErciyes Üniversitesi

    Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA METİN

  2. Symbolic computation of conserved densities of nonlineer evolution equations

    Lineer olmayan oluşum denklemlerinin korunum yoğunluklarının sembolik hesabı

    BEKİR ÖZKÖSE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    MatematikEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Matematik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NACİ ÖZER

  3. Accuracy analysis and evaluation of UAS photogrammetry and structure from motion in engineering surveying

    Mühendislik ölçmelerinde İHA fotogrametrisi ve SFM'nın doğruluk analizi ve değerlendirilmesi

    SAYED ISHAQ DELIRY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Jeodezi ve FotogrametriAnadolu Üniversitesi

    Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. UĞUR AVDAN

  4. InSAR ve makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak yüzey hareketlerinin zaman serileri ile modellenmesi: İstanbul Havalimanı örneği

    Time series modeling of surface movements using InSAR and machine learning methods: The case study of Istanbul Airport

    NUR YAĞMUR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEBİYE MUSAOĞLU

    PROF. DR. ERDAL ŞAFAK

  5. Denizdibi topoğrafyasının modellenmesi

    Submarine topograpy pattering

    BİLGİ TERLEMEZOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Jeodezi ve FotogrametriZonguldak Karaelmas Üniversitesi

    Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. HAKAN AKÇIN