Geri Dön

İki serbestlik dereceli seri robotun kesir dereceli empedans kontrolü

Fractional-order impedance control of 2-DOF seri robot

  1. Tez No: 546241
  2. Yazar: ALİ ELŞAVİ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELÇUK KİZİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2012

    Bilim ve TeknolojiKocaeli Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. ZAFER BİNGÜL

  2. 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

    Türkçe

    2020

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLŞAD ENGİN

  3. 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

    İngilizce

    2024

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET İLTERİŞ SARIGEÇİLİ

    DOÇ. DR. NECDET SİNAN ÖZBEK

  4. 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

    Türkçe

    2024

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SIDDIK MURAT YEŞİLOĞLU

  5. Effect of dry-friction on the position control of robot arms

    Başlık çevirisi yok

    MUSTAFA FATİH AKBOSTANCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1989

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. M. KEMAL ÖZGÖREN