Position/force control of systems subjected to communicaton delays and interruptions in bilateral teleoperation
İki yönlü teleoperasyonda iletişim gecikmesine ve kesintisine maruz kalan sistemlerin kuvvet/konum denetimi
- Tez No: 325705
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET İSMET CAN DEDE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Teleoperasyon teknolojisi tehlikeli, riskli veya uzak ortamlarda konumlandırılmış robotik (köle) sistemlerin uzaktan kullanılabilmesini sağlar. İnsan operatör, görevleri uzaktan haberleşme hatları vasıtası ile gerçekleştirebilmek için komutları kontrol edici (yönetici) sistem üzerinden gönderir. Yönetici sistemde operatöre görevleri uzaktan gerçekleştirebilmesi için gerekli (görsel, duysal veya haptik) geribildirim sağlanır. İki yönlü teleoperasyon durumunda uzaktaki ortamdan sürekli geribildirim yaratılır. Uygun hareket ve kuvvet geribildirimi ile operatörün görevleri uzaktaki konumda gerçekleştiriyormuş hissiyatıyla yapması sağlanır. Teleoperasyon, uzaktan kontrol edilen sistemlerle ilgilendiği için sistemler arasındaki bilgi iletiminde zaman gecikmeleri ve bilgi kayıpları mevcuttur. Bu iletim hataları insan algısını, operatörün görevi başarıyla gerçekleştirmesini etkiler. Ayrıca sistemin dengesiz ve kullanılamaz hale gelmesine neden olabilir.Bu tezin amacı; paralel konum/kuvvet kontrollerinin model-dolayım tekniği metodu üzerinde durarak, iletişim gecikmeleri probleminin üstesinden gelmek için bir kontrol algoritmasının araştırılıp geliştirilmesidir. Model dolayım tekniği ve konum/kuvvet kontrolleri üç serbestlik dereceli teleoperasyon için genelleştirilmiş ve uygulanmıştır. Önerilen kontrol metodu Matlab Simulink bloklarıyla gerçek zamanlı olarak, köle ve yönetici alt sistemleri olan Novint Falcon ve Phantom Desktop haptik cihazlarıyla deneysel olarak test edilmiştir. Bu testlerin sonuçlarından, önerilen iki yönlü teleoperasyon sistemlerinin çalışmasının denge ve pasifliğinin, sabit ve değişken zaman gecikmelerinde ve bilgi kayıplarında korunduğu, bununla birlikte konum ve kuvvet izleme testlerinin sonuçlarının kabul edilebilir performans gösterdiği çıkarımı yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
Teleoperation technology allows to remotely operate robotic (slave) systems located in hazardous, risky and distant environments. The human operator sends commands through the controller (master) system to execute the tasks from a distance. The operator is provided with necessary (visual, audio or haptic) feedback to accomplish the mission remotely. In bilateral teleoperation, continuous feedback from the remote environment is generated. Thus, the operator can handle the task as if the operator is in the remote environment relying on the relevant feedback. Since teleoperation deals with systems controlled from a distance, time delays and package losses in transmission of information are present. These communication failures affect the human perception and system stability, and thus, the ability of operator to handle the task successfully.The objective of this thesis is to investigate and develop a control algorithm, which utilizes model mediated teleoperation integrating parallel position/force controllers, to compensate for the instability issues and excessive forcing applied to the environment arising from communication failures. Model mediation technique is extended for three-degrees-of-freedom teleoperation and a parallel position/force controller, impedance controller, is integrated in the control algorithm. The proposed control method is experimentally tested by using Matlab Simulink blocksets for real-time experimentation in which haptic desktop devices, Novint Falcon and Phantom Desktop are configured as master and slave subsystems of the bilateral teleoperation. The results of these tests indicate that the stability and passivity of proposed bilateral teleoperation systems are preserved during constant and variable time delays and data losses while the position and force tracking test results provide acceptable performance with bounded errors.
Benzer Tezler
- Humanitarian assistance policies of the European Union towards syrian refugees in Turkey
Avrupa Birliği'nin Türkiye'deki Suriyeli mültecilere yönelik insani yardım politikaları
CANSU ÇELİKER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Siyasal BilimlerOrta Doğu Teknik ÜniversitesiSiyaset Bilimi ve Kamu Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAŞAK KALE LACK
- Hizmet sektöründe toplam kalite yönetimi
Başlık çevirisi yok
HÜNKAR ŞERİF
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
İşletmeMarmara ÜniversitesiBankacılık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İ. METE DOĞRUER
- Sigortada dağıtım ve tutundurma metodları
Başlık çevirisi yok
BANU GÖNENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
SigortacılıkMarmara ÜniversitesiSigortacılık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN GÜRBÜZ
- Hapishanelerde ifade özgürlüğü bağlamında kitap yasakları
Book bans in the context of freedom of expression in prisons
EVİN NAZ ERCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
HukukGalatasaray ÜniversitesiKamu Hukuku Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZEN ÜLGEN ADADAĞ
- SCARA robot tabanlı kaotik karıştırıcının tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Design and implementation of SCARA robot based chaotic mixer
DOĞUCAN YAĞMUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mekatronik MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ÇAĞRI KUTLU