Optimal control of a half circular compliant legged monopod
Yarım daire esnek tek bacaklı robotun optimum kontrolü
- Tez No: 368806
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU, DOÇ. DR. AFŞAR SARANLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bacaklı robotlar lineer olmayan dinamikleri ve tahmin edilemeyen yer temas karakteristikleri nedeniyle karmaşık bir yapıya sahiptirler. Bununla beraber dinamik olarak kararlı olup, koşma, sıçrama, takla atma gibi kapsamlı modelleme çalışması gerektiren davranışları gerçekleştirebilirler. Bu tezde, altı bacaklı RHex robotunun basitleştirilmiş bir modeli olarak düşünebileceğimiz tek esnek yarım daire bacaklı robot üzerinde yoğunlaşacağız. Bu tezin ana odak noktası optimum kontrol teorisini temel alan ve robotun istenilen yatay hızda koşmasını sağlayacak bir kontrol algoritmasının geliştirilmesidir. Bu algoritma robotun yere değmesi esnasındaki bacak açısını ve PD kontrolcünün parametrelerini en iyileştirmektedir. Geniş bir hız yelpazesinde gerekli olan kontrolcü tasarımından sonra atlama hareketini yapacak kontrolcü tasarımı yapılmıştır. Atlama hareketi robotun engebeli arazilerde hareketini kolaylaştıran bir hareket çeşididir. Atlama denetimcisinin performansı üç adım atlama hareketini kullanarak analiz edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Legged robots have complex architecture because of their nonlinear dynamics and unpredictable ground contact characteristics. They can be also dynamically stable and exhibit dynamically dexterous behaviors like running, jumping, flipping which require complex plant models that may sometimes be difficult to build. In this thesis, we focused on half circular compliant legged monopod that can be considered as a reduced-order dynamical model for the hexapod robot, called RHex. The main objective of this thesis is the development of an algorithm based on optimal control theory that allows a half circular compliant legged monopod to run with a desired forward velocity or height starting from rest. The algorithm optimizes the foot attack angle and parameters of the PD controller while minimizing the error between desired and actual velocity. The effectiveness of the developed control strategy is verifed by a variety of computer simulations. After obtaining a wide range of constant velocity running, we designed another energy-efficient controller which can effectively perform one of the dynamic behaviors, jumping motion. The jumping motion increases the maneuverability of the robot on the variety of rough terrain in a qualitatively satisfying manner. We analyze the performance of the our jumping control with a different jumping task, called triple jumping motivated by the exceptional performance of triple jumper athletes.
Benzer Tezler
- Çeşitli büyüklüklerdeki alışveriş mekanlarını aydınlatma sistemleri tasarım ilkeleri
Designing principles of lighting systems in store designs of various types
HALE İKİZLER
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET Ş. KÜÇÜKDOĞU
- Sayısal görüntülerde kenar tanıma metodları
Başlık çevirisi yok
ALTUĞ ERDÖN
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. AHMET H. KAYRAN
- Ayrık sistemler için bazı optimal kontrol problemlerinin dinamik programlama metodu ile incelenmesi
Research of some optimal control problems using dynamic programming method for discrete systems
TALİN HERMİNE MİNES
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEYİDALİ S. AKHİEV
- Yenilenebilir enerji sistemleri ile entegre iki alanlı güç sisteminde yük frekans kontrolü için optimizasyon yöntemleri kıyaslaması
Comparison of optimization methods for load frequency control in a two-area power system integrated with renewable energy systems
FATİH DEMİRCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN DEMİRÖREN
- Batarya şarj uygulamalarında kullanılan LLC rezonans çeviricilerde optimum verim eldesi için yeni bir yöntem
A novel method on obtaining optimal operation efficiency of LLC resonant converters in battery charging applications
ESER ÇALIŞKAN
Doktora
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ÜSTÜN