Geri Dön

Optimal control of intelligent multi variable stiffness actuators for a robot hand

Optimal kontrolü akıllı değişkenli stıffness aktüatörünün robot el için

  1. Tez No: 521473
  2. Yazar: IZZAT AL DARRAJI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SADETTİN KAPUCU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. 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

  1. 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

    İngilizce

    2015

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLİN AKSUN GÜVENÇ

  2. Hybrid methods in intelligent control

    Akıllı kontrol alanındaki hibrid yöntemler

    TUNCAY SERHAT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU

  3. 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

    Türkçe

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEN DEMİRÖREN

  4. Ulaştırma sistemlerinin bütünleşik analizi

    Integrated analysis of transportation systems

    TEVFİK BAŞAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNGÖR EVREN

  5. Many‐objective multi‐criteria diet optimization problem

    Çok amaçlı çok kriterli diyet eniyileme problemi

    CUMALİ TÜRKMENOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Beslenme ve Diyetetikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE ŞİMA ETANER UYAR

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BERNA KİRAZ