Geri Dön

Nesne takibi yapan denge robot tasarımı

Designing an object tracker self balancing robot

PDF İndir

  1. Tez No: 512828
  2. Yazar: YUNUS ÇELİK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MAHİT GÜNEŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Denge Robotu, Kalman Filtresi, PID Kontrol, Balance Robot, Kalman Filter, PID Control
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

Gerçek zamanlı çalışan robotlar günümüzde çok yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar. Bu robotlar endüstride imalat aşamasından hastanelerde teşhis ve tedavi araçlarına kadar geniş bir kullanım alanıyla insanlığa hizmet etmektedirler. Robotların istenilen göreve uygun olarak tasarlanabilmeleri ve verilen görevleri yüksek derecede doğrulukla yapmaları onları gün geçtikçe daha popüler hale getirmektedir. Bu tez çalışmasında ters sarkacın benzeri mantıkla çalışan ve iki tekerlek üzerinde dengede duran bir robot tasarımı yapılmıştır. Ayrıca üzerine entegre edilmiş bir mesafe sensörü yardımı ile nesne takibi yapılmıştır. Tasarlanan robot iki kısımdan oluşmaktadır. Birinci kısımda gerekli ivme sensöründen alınan işaretlerin filtrelenmesi ile daha kaliteli ve az titreşimli bir işaret elde etmek hedeflenmiştir. Bu filtreleme işlemi için Kalman filtreleme metodu kullanılmıştır. İkinci kısımda ise Kalman filtresinin çıktıları yorumlanarak iki adet Doğru Akım (DA) motorun kontrolü PID kontrol tekniği ile yapılmıştır. Robot kontrolü için birçok kontrol metodu kullanılabilmektedir ancak gerçek zamanlı çalışan sistemlere kolay uygulanması ve basit yapısından dolayı PID kontrol tercih edilmiştir. Bu robotun tasarlanması sırasında Kalman Filtresi, PID Kontrol ve Ters Sarkaç çalışma mantığı hakkında teorik ve pratik kazanımlar elde edilmiştir. Bunlara ek olarak ivme ve mesafe sensörleri Arduino programlama yardımıyla efektif bir şekilde kullanılmışlardır. Ek donanımlar kullanılarak daha fonksiyonlu bir robot tasarımı yapılabilir ve bu robotun spesifik görevlerde rol alması sağlanabilir.

Özet (Çeviri)

Real time robots are widely used in these days. These robots serve humanity in a wide range of applications from industrial manufacturing to diagnosis and treatment tools in hospitals. The fact that the robots can be designed according to the desired purposes, and high accuracy in the implementation of tasks makes them more popular day by day. In this thesis study, a two wheeled balance robot which has similar working principle with inverted pendulum was designed. In addition, object tracking was managed with a integrated distance sensor. The designed robot consists of two parts. In the first part, it is aimed to obtain a signal with better quality and less vibration by filtering acceleration sensor data. The Kalman Filter method was performed in this filtering process. In the second part, the outputs of the Kalman filter are interpreted and the control of two DC motors is performed by the PID control technique. Many control methods can be used for robot control, but PID control is preferred because of its easy implementation and simple structure in real-time systems. During the design of this robot, the theoretical and practical gains on Kalman Filter, PID Control and Inverted Pendulum operation logic have been obtained. In addition, acceleration and distance sensors have been used effectively with Arduino programming. By using additional sensors, a more functional robot design can be managed and this robot can take a part in specific tasks.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    237153

    Hareketli kamera ile gerçek zamanlı hareketli nesne takibi

    Real-time moving object tracking using active camera

    TÜLİN ŞENTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. M. ELİF KARSLIGİL

  2. Tez No

    287430

    Hareketli bir nesnenin hareketli kamera ile gerçek zamanlı takibi

    Moving an object real-time traking moving camera

    SULTAN SÜLEYMAN KADIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. H. İBRAHİM OKUMUŞ

  3. Tez No

    498115

    Moving object tracking by regularization via sparsity in wide area aerial video

    Hava aracından çekilmiş geniş alan videolarında seyreklik tabanlı regülarizasyon ile hareketli nesne takibi

    ERDEM ONUR ÖZYURT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGE GÜNSEL KALYONCU

  4. Tez No

    811308

    Improving the state estimation accuracy of real-time vision based multiple target tracking algorithms with unequal dimension interactive multiple model estimator

    Eşit olmayan boyutlu etkileşimli çoklu model kestirim yöntemi ile gerçek zamanlı görüntü tabanlı çoklu hedef takip algoritmalarının durum tahmini hassasiyetinin iyileştirilmesi

    YAĞIZ KURT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİL ERSİN SÖKEN

  5. Tez No

    670911

    Baskılı devre kartları için düşük maliyetli otomatik kusur tespit sisteminin geliştirilmesi

    Başlık çevirisi yok

    AYHAN ÇALIŞKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Kültür Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜRAY GÜRKAN

Geri Dön