Geri Dön

Fırçasız doğru akım motorlarıyla sürülen robot kollarının gürbüz denetimi

Robust control of robot manipulators driven by brushless DC motors

  1. Tez No: 883329
  2. Yazar: İREM SAKA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ENVER TATLICIOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 105

Özet

Bu tez çalışması kapsamında eklemleri fırçasız doğru akım motorlarıyla sürülen $n$ serbestlik dereceli robot kolları için gürbüz denetleyici tasarımları gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan denetleyiciler eyleyici dinamikleri dikkate alınarak sunulmuştur. İlk aşamada eklem pozisyon takibi daha sonra uç işlemci pozisyon takibi gerçekleştirilmiştir. Eklem uzayı çalışmaları dinamik ve elektriksel sistem model parametrelerindeki belirsizlikler ile mücadele ederken görev uzayı çalışmaları kinematik, dinamik ve elektriksel sistem model parametrelerindeki belirsizlikler ile mücadele eden yapıdadır. Tasarlanan tüm denetleyiciler tüm durum geri beslemeli yapılardan oluşmaktadır. Fırçasız doğru akım motorlarıyla sürülen robot kolları için eyleyici dinamikleri dikkate alınarak tasarlanan bu denetleyicilerin kararlılık analizleri Lyapunov tarzı yöntemler ile incelenmiş olup takip hatasının kararlılığı ve sınırlılığı matematiksel olarak garanti edilmiştir. Geliştirilen denetleyici tasarımlarının başarımları eklemleri fırçasız doğru akım motorlarıyla sürülen iki serbestik dereceli robot kolu üzerinde gerçekleştirilen deney çalışmaları ile desteklenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda takip hatasının görece düşük seviyede kaldığı ve faz gerilimlerinin uygulanabilir aralıklarda olduğu ve dolayısıyla da denetim hedeflerine başarıyla ulaşıldığı gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, robust controller designs have been realized for $n$ degree of freedom robot manipulators whose joints are driven by brushless direct current motors. The controllers are designed by taking the actuator dynamics into account. In the first stage, joint position tracking is aimed, and in the next phase, end-effector position tracking is targeted. While joint space studies deal with uncertainties in dynamic and electrical system model parameters, task space studies address uncertainties in kinematic, dynamic, and electrical system model parameters, where all controller designs rely upon the availability of full state feedback. The stability of these controllers, that are designed by considering the actuator dynamics of robot manipulators driven by brushless direct current motors, are analyzed using Lyapunov type methods. The stability and boundedness of the tracking error are mathematically guaranteed. The performance of the developed controller designs is validated through experimental studies on a two degree of freedom robot manipulator driven by brushless direct current motors. The experimental results indicate that the tracking error remains relatively low and the phase voltages stay within the feasible ranges. Therefore, it is evident that the control objectives are successfully achieved.

Benzer Tezler

  1. Robot kollarının görev uzayında, eyleyici dinamikleri dikkate alınarak denetimi

    Robot manipulator control including actuator dynamics in task space

    ŞÜKRÜ ÜNVER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSA ALCI

  2. 4 kW beş fazlı bir senkron relüktans motor tasarımı veperformans analizi

    Design and performance analysis of a 4 kW five-phasesynchronous reluctance motor

    SİNAN OĞUZHAN BAŞKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LALE TÜKENMEZ ERGENE

  3. Fırçasız doğru akım motorlarında uygulanan sensörsüz hız kontrol yöntemlerinin karşılaştırılması

    Comparison of sensorless speed control methods applied in brushless direct current motors

    ATA BERK ERKEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TÜRKER TÜRKER

  4. Fırçasız doğru akım motorlarında optimal hall sensör konumunun motor parametrelerine etkisi

    Effect of optimal hall sensor's position on parameters of brushless direct current motors (BLDCM)

    KEMAL HASANUSTA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Elektrik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECİBE FÜSUN OYMAN SERTELLER

  5. Fırçasız doğru akım motorlarında komütasyon moment dalgalanmalarının azaltılması

    Reduction of commutation torque ripples in brushless direct current motors

    MUHAMMED REŞİT ÇORAPSIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN KAHVECİ