Geri Dön

Yuvarlanan küresel robot modellenmesi ve kontrolü

Modeling and control of spherical rolling robot

  1. Tez No: 292153
  2. Yazar: ERKAN KAYACAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ZEKİ Y. BAYRAKTAROĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Sistem Dinamiği ve Kontrol Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 117

Özet

Bu tez küresel yuvarlanan robot modellenmesi, analizi ve kontrolü üzerine yapılan çalışmanın sonuçlarını sunmaktadır. Yuvarlanma mekanizması bir küresel kabuğun içine yerleştirilen 2 serbestlik dereceli bir sarkaç ile sağlanmaktadır ve bu sarkaç dönmek için enlenmesine ve boylamasına serbesttir. Kinematik model rotasyon matrisleri kullanılarak araştırıldı. Sistemin dinamik modeli Euler-Lagrange formülasyonuna dayanılarak elde edildi. Elde edilen hareket denklemleri nonholonomik ve yüksek dereceden lineer olmayan ifadeler olduğundan dolayı ayrıştırılmış dinamik yaklaşımı kullanılarak sistem 2 basit alt sisteme indirgenmiştir. Ayrıştırılmış dinamiğin kontrolü için gri öngörü tabanlı bulanık geri beslemeli lineerleştirme kontrolörleri tasarlanmıştır. Kontrol edilen mekanizmanın doğrusal ve eğrisel yörüngeler üzerinde yuvarlanması için önerilen ayrıştırılmış dinamik model ve geri beslemeli kontrolörler kullanılarak benzetimleri gerçekleştirilmiştir. Eğimli yüzey üzerinde yuvarlanma, engel geçme ve eğrisel yörünge üzerinde eğrilik yarıçapı tayini analizleri araştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

This thesis presents the results of a study on the dynamical modeling, analysis and control of a spherical rolling robot. The rolling mechanism consists of a 2-DOF pendulum located inside a spherical shell and free to rotate about transverse and longitudinal axis. The kinematics of the model has been investigated through the classical methods with rotation matrices. Dynamic modeling of the system is based on the Euler-Lagrange formalism. Nonholonomic and highly nonlinear equations of motion have then been decomposed into two simpler sub-systems through the decoupled dynamics approach. A feedback linearization loop with fuzzy controllers has been designed for grey prediction based control of the decoupled dynamics. Rolling of the controlled mechanism over linear and curvilinear trajectories has been simulated by using the proposed decoupled dynamical model and feedback controllers. Analysis of rolling over inclined surfaces, crossing obstacles and radius of curvature over curvilinear trajectories have also been investigated.

Benzer Tezler

  1. Design and control of a winch driven grasping mechanism for a quadrotor unmanned aerial vehicle

    Dört rotorlu insansız hava aracı için makaralı yük alma-bırakma mekanizması tasarımı ve kontrolü

    MEHMET OKAN GÜNEY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ

  2. Modeling and control of a fixed wing unmanned aerial vehicle

    Sabit kanatlı bir insansız hava aracının modellenmesi ve kontrolü

    BURAK YÜKSEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. GÜLAY ÖKE

  3. Derin öğrenme ve büyük veri analitiği yöntemleriKullanarak Covid-19 yayılımının ileriye dönük tahmini

    Forecasting the spread of covid-19 using deep learning and big data analytics methods

    CYLAS KIGANDA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Bilgisayar Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHAMMET ALİ AKCAYOL

  4. Yuvarlanan küresel robotlarda hareketli bacak mekanizması tasarım ve simülasyonu

    Design and simulation of hinged leg mechanism in rolling spherical robots

    ŞÜKRİYE GÜLDEN ATALAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mekatronik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDEM ARSLAN

  5. A comparative economic growth analysis: Developing and developed -countries

    Karşılaştırmalı ekonomik büyüme analizi: Gelişmekte olan ve gelişmiş ülkeler

    SHEIKH ABDUL KADER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    EkonometriSakarya Üniversitesi

    İktisat Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ KABASAKAL