Optimal control of intelligent multi variable stiffness actuators for a robot hand
Optimal kontrolü akıllı değişkenli stıffness aktüatörünün robot el için
- Tez No: 521473
- Danışmanlar: PROF. DR. SADETTİN KAPUCU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 173
Özet
Bu tezin amacı, kontrol algoritmalarını kavrama işleminin iyileştirilmesi için önerilen değişken uyumlu robot el ile tümleştirmektir. İlk olarak, değişken sertlikli eyleyicilere (DSE) sahip robot eli tasarlanmış ve üretilmiştir. Nesneleri sıkıca kavramanın işlevselliğini desteklemek için planlı en uygun çoklu-giriş çoklu-çıkış (ÇGÇÇ) bulanık kontrol ve otonom kavrama algoritması uygulanmıştır. İkinci olarak, daha karmaşık bir değişken sertlik uyumlu robot el sistemi, parmak ucu kavramanın gerçek insan eli yeteneklerini optimize edecek bir şekilde taklit etmek için tasarlanmıştır. Ardından, parmak ucu kavrama operasyonunda çoklu DSE' lerin sertliğini kontrol etmek için uyarlamalı bulanık mantık çıkarım sistemi (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference Systems, ANFIS) yöntemi önerilmiştir. Daha sonrasında, önerilen değişken uyumlu üç serbestlik dereceli düzlemsel bir robot parmağın detaylı bir matematiksel modellemesi tanıtılmıştır. DSE'nin en uygun yörüngesinin belirlenmesine yönelik, en dik iniş yönteminin kullanıldığı ardışık işlem yapan bir sayısal yöntem önerilmiştir. Son olarak da, güvenli kavramanın sağlanması için kavranan nesne ile etkileşim sırasında uyumlu robot elinin empedansını düzenlemek için optimize edilmiş bir empedans kontrolörü sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to integrate control algorithms with a suggested variable compliant robot hand for improving grasping operation. Firstly, a robot hand of multi-Variable Stiffness Actuators (VSAs) is designed and produced. A planned optimal MIMO fuzzy controller and autonomous grasping algorithm are applied to support the functionality of grasping objects firmly. Secondly, another sophisticated variable compliant robot hand system is designed to imitate the real human hand abilities of fingertip grasping in an optimized manner. Then, an adaptive neuro-fuzzy control method using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference Systems (ANFIS) is proposed to control the stiffness of multi-VSAs directly in the fingertip grasp operation. Next, a detailed mathematical modeling of a suggested variable compliant three-link planar robot finger is introduced. An iterative numerical method is proposed, in which, the optimal trajectory of VSA is determined using steepest descent method. Finally, an optimized impedance controller to regulate the impedance of the compliant robot hand during the interaction with the grasped object in order to provide safe grasping is presented.
Benzer Tezler
- Design of an intelligent boost pressure controller for a series sequential turbocharged diesel engine
Seri bağlı aşırı doldurma sistemine sahip dizel motorlar için akıllı manifold basıncı kontrolcüsü tasarımı
MUSTAFA ENGİN EMEKLİ
Doktora
İngilizce
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLİN AKSUN GÜVENÇ
- Hybrid methods in intelligent control
Akıllı kontrol alanındaki hibrid yöntemler
TUNCAY SERHAT
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU
- Çok makineli güç sisteminde açısal kararlılık analizi ve kontrolör parametre optimizasyonu
Angular stability analysis and controller parameter optimization in multi-machine power system
SERDAR EKİNCİ
Doktora
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN DEMİRÖREN
- Ulaştırma sistemlerinin bütünleşik analizi
Integrated analysis of transportation systems
TEVFİK BAŞAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNGÖR EVREN
- Many‐objective multi‐criteria diet optimization problem
Çok amaçlı çok kriterli diyet eniyileme problemi
CUMALİ TÜRKMENOĞLU
Doktora
İngilizce
2023
Beslenme ve Diyetetikİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE ŞİMA ETANER UYAR
DR. ÖĞR. ÜYESİ BERNA KİRAZ