İki serbestlik dereceli seri robotun kesir dereceli empedans kontrolü
Fractional-order impedance control of 2-DOF seri robot
- Tez No: 546241
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELÇUK KİZİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Empedans kontrolü robotik araştırmalarında geniş çaplı kullanılan etkileşim ve kuvvet kontrol yöntemlerinden birisidir. Bu tezde yeni bir kesir dereceli empedans kontrol yöntemi sunulmuştur ve 2 serbestlik dereceli bir seri manipülatörüne uygulanmıştır. Matlab/Simulink kullanılarak bir RR robot manipülatörü ve ortamı tasarlanmıştır. Robotun dinamik modelindeki lineer olmayan durumların ortadan kaldırılması için manipülatörün pozisyon kontrolü hesaplanan tork kontrolüne dayandırılmıştır. Klasik empedans kontrolörüne (KEK) ve sunulan kesir dereceli empedans kontrolörüne (KDEK) ait sonuçların mukayese edilmesi için optimize edilmiştir. I. durumda: KEK'nün M, D ve K parametreleri optimize edilmiştir ve II. durumda I. durumda ki parametreler kabul edildikten sonra sadece KDEK'in λ ve μ parametreleri optimize edilmiştir ve III. durumda KDEK'in tüm parametreleri optimize edilmiştir. Sunulan yöntemin etkinliğinin gösterilmesi için tüm durumlar için deneyler gerçekleştirilmiştir ve etkileşim kuvvetleri için performans endeksleri hesaplanmıştır. Sonuçlar göstermiştir ki I. durumdan II. duruma geçişle %26,12'lik bir iyileşme sağlanmıştır ve I. durumdan III. duruma geçişle %47,21'lik bir iyileşme sağlanmıştır. Sunulan yöntem pek çok zorlayıcı robotik görevlerinde ve zeki mekatronik cihazlarında ihtiyaç duyulan empedans davranışını geliştirmiştir.
Özet (Çeviri)
Impedance control is one of interaction and force control methods that has been widely applied in the research of robotics. In this theses, a new fractional-order impedance control scheme is proposed and applied to a 2-DOF serial manipulator. An RR robot manipulator and its environment were designed using Matlab/Simulink. The position control of the manipulator was based on computed torque control to cancel out the nonlinearities existing on the dynamic model of the robot. Classical impedance controller (CIC) and proposed fractional-order impedance controller (FOIC) were optimized for comparison of the results. In case I: M, D, and K parameters of the CIC were optimized, in case II: Only λ and μ parameters of the FOIC were optimized after the parameters in case I had been accepted, and in case III: all parameters of the FOIC were optimized. In order to show the effectiveness of the proposed method, experiments were conducted for all cases and performance indices were computed for the interaction forces. Results showed that an improvement of 26.12% was achieved from case I to case II, and an improvement of 47.21% was achieved from case I to case III. The proposed scheme improves the impedance behavior, which is needed in many challenging robotic tasks and intelligent mechatronic devices.
Benzer Tezler
- Seri ve paralel robotlarda parçacık sürü optimizasyonu ile yörünge kontrolörü tasarımı
Trajectory based controller design using particle swarm optimisation for serial and parallel robots
OĞUZHAN KARAHAN
Doktora
Türkçe
2012
Bilim ve TeknolojiKocaeli ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. ZAFER BİNGÜL
- 6 serbestlik dereceli seri robot kolunun ters kinematik analizi için hızlı algoritma geliştirilmesi ve uygulaması
Design and application of a fast inverse kinematics algorithm for 6 DOF open chain serial robots
OKAN DUYMAZLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLŞAD ENGİN
- Implementation of adaptive interaction torque control on modified wrist rehabilitation robot (CWRR) under internal and external disturbance effects
Modifiye edilen bilek/önkol rehabilitasyon robotu üzerinde iç ve dış bozucu etkiler altında uyarlamalı etkileşim tork kontrol uygulaması
MUSTAFA DAĞDELEN
Doktora
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET İLTERİŞ SARIGEÇİLİ
DOÇ. DR. NECDET SİNAN ÖZBEK
- Çamaşır makinelerinde kullanılan plastik kasnakların seri üretim otomasyon sistemi tasarım doğrulama analizi
Mass production automation system design verification analysis of plastic pulley used in washing machine
HİLAL YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SIDDIK MURAT YEŞİLOĞLU
- Effect of dry-friction on the position control of robot arms
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA FATİH AKBOSTANCI
Yüksek Lisans
İngilizce
1989
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF. DR. M. KEMAL ÖZGÖREN