Analysis and control of manipulators at singular positions
Manipülatörlerin tekil durumlarda analizi ve kontrolü
- Tez No: 56911
- Danışmanlar: PROF. DR. M. KEMAL ÖZGÖREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Manipülatörlerin tekil durumları, ters kinematik, ters hız çözümü, hesaplanmış tork kontrolü, kayma modlu kontrol, tekil değerlerin ayrıştırılması, Singularities of manipulators, inverse kinematics, inverse velocity solution, computed torque control, sliding mode control, singular value decomposition. IV
- Yıl: 1996
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 130
Özet
öz MANİPÜLATÖRLERİN TEKİL DURUMLARDA ANALİZİ VE KONTROLÜ Erdem, Evrin Bilge Yüksek Lisans, Makina Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof.Dr. M. Kemal Özgören Haziran 1996, 121 sayfa Tekil durumlar, bir manipülatörün Jakobian matrisinin tekil olduğu zaman oluşurlar. Bunun sonucunda, serbestlik derecesinde azalma olur. Diğer bir deyişle, manipülatörün hareketi çalışma uzayının belirli bir manifoldu içinde bulunmak zorunda kalır. Jakobian matrisinin tersi tanınışız olduğu ve bu nedenle eklem hızlan bulunamadığı için, şimdiye kadarki genel eğilim, tekil durumlarda ya da civarlarında manipülatör hareketinden kaçınma olmuştur. Bu tezde, eğer yörünge uygun bir şekilde tanımlanırsa, tekil durumların herhangi bir sorun yaratmadığı gösterilmektedir. Analitik ters kinematik ifadeler kullanıldığında, tekil durumlarda 0/0 olan eklem hızlan, limit bir değere yakınsamakta, böylece tanımlı hale gelmektedirler. Tekil durumlar analitik olarak incelenmiş ve iki uzuvlu düzlemsel bir manipülatör ve PUMA 560 robotu için örnek yörüngelerde yapılan benzetimlerle, bulunan analitik sonuçlar onaylanmıştır. Bu örnek yörüngelerde hareketler daha sonra saptmcı etkiler varken ve yokken hesaplanmış tork kontrolü ile, ve parametre belirsizlikleri varken kayma modlu kontrol yöntemi ile kontrol edilmişlerdir. Literatürdeki tekil değerlerin aynştmlması yöntemi de bu yörüngelerin birinde denenmiştir. v
Özet (Çeviri)
ABSTRACT ANALYSIS AND CONTROL OF MANIPULATORS AT SINGULAR POSITIONS Erdem, Evrin Bilge M.S., Department of Mechanical Engineering Supervisor: Prof. Dr. M. Kemal Özgören June 1996, 121 pages Singular configurations occur when the Jacobian matrix of a manipulator becomes singular, which results in a decrease in the number of degrees of freedom. That is, the motion of the manipulator gets restricted into a certain manifold of the working space. The general trend has so far been the avoidance of manipulator motion at or near singularities, since the Jacobian becomes noninvertible and the joint velocities cannot be solved. It is shown in this thesis that motion at singular positions present no problem at all if the trajectory is specified compatibly for a definite path. Using the analytical inverse kinematic expressions, the joint rates which become 0/0 at the singularities are found to converge to a limit value, thus they become well-defined. The singularities are analyzed analytically and the found results are verified on example trajectories for a two-link planar manipulator and a PUMA 560 robot. These trajectories are then tracked by computed torque control with and without disturbances and sliding mode control with uncertainties. The singular value decomposition method proposed in literature is also demonstrated. m
Benzer Tezler
- Esnek manipülatörün modellenmesi ve kontrolü
Modelling and control of flexible manipulator
BERKAN HIZARCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT İKİZOĞLU
- 4 serbestlik dereceli robot kolu kinematik denklemlerinin destek vektör makinesi ile çözümü
Support vector machine based solution for the kinematic equations of 4-DOF robot arm
SANEM DOKUZLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLAY ÖKE
- Control of Hopf and Bautin bifurcation in a modified Goodwin model of growth cycle
Değiştirilmiş Goodwin büyüme döngüsü modelinde Hopf ve Bautin çatallanmasının kontrolü
MELİKE NUR ERDOĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Matematikİstanbul Teknik ÜniversitesiMatematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE PEKER
- The control of robot manipulators at singular configurations
Robot kollarının tekil durumlarda kontrolü
MARYAM DINI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Mekatronik MühendisliğiBahçeşehir ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET BERKE GÜR
- Dynamic modeling and control of two cordinated robot manipulators
Birlikte çalışan iki robot kolun dinamik modellenmesi ve denetimi
BÜLENT ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. KEMAL ÖZGÖREN