Geri Dön

Disturbance observer implementation of scara robot with matlab simulation

Konum sapma gözlemcisi ile bir scara robotun matlab simülasyon uygulaması

  1. Tez No: 892933
  2. Yazar: FARIS FUQAHA
  3. Danışmanlar: Assoc. Prof. Dr. MAHMUT TENRUH
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: SCARA Robot, SCARA Robot Kinematiği, Ters Kinematik, Dinamik, Konum sapma gözlemcisi, Uyarlı Kalman Filtresi, SCARA robot, Kinematics of SCARA robot, Inverse Kinematics, Dynamics, Disturbance Observer, Adaptive Kalman Filter
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 72

Özet

Bu tezde SCARA robot manipülatörleri için doğrusal olmayan konum sapma gözlemcisi ve Uyarlı Kalman Filtresi tasarım çalışmaları yapılmakta, elde edilen sonuçların karşılaştırmalı incelemesi gerçekleştirilmektedir. Konum sapma gözlemcisi ve Uyarlı Kalman Filtresi kullanımı dış etkilere maruz olan kontrol sistemlerinin kararlılığının ve etkinliğinin artırılması için önemli yöntemlerdendir. Mekatronik sistemlerin izlenmesi için bu yöntemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışma bir SCARA PRPR tipi robot manipülatörünün tasarımı ve yazılım uygulamasını kapsamaktadır. İlk olarak tasarımı yapılan SCARA robot için mekanik hesaplamalar gerçekleştirilmiştir. Bu hesaplamaların ardından, D-H ve analitik yöntemler kullanılarak ileri ve ters kinematik denklemler elde edilmiştir. MATLAB simülasyonu ile robot üzerindeki kuvvetleri tanımlayan dinamik analizi gerçekleştirilmiştir. Robotu etkileyen iki tür kuvvet mevcuttur. Birincisi, robot modellemesindeki belirsizliklerden kaynaklanan dahili kuvvetler, robotun eklemlerinde oluşan sürtünmeler gibi. İkincisi, uç efektörün işlevini etkileyen ve dış faktörlerden kaynaklanabilen harici bir kuvvettir. Harici bir kuvvet hedef koordinatlara ulaşmada hatalara sebep olur. Bu tezde bir konum sapma gözlemcisi algoritması kullanılarak bu sorunun çözülmesi hedeflenmekte, konum sapma gözlemcisi ve Uyarlı Kalman Filtresi sonuçları karşılaştırılmaktadır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, the design of Nonlinear Disturbance Observers and Adaptive Kalman Filter for robotic manipulators of SCARA is studied and comparisons of the results have been realized. The use of Disturbance Observers and Adaptive Kalman Filter is an important way to increase the stability and efficiency of the control systems subject to disturbances. Rigorous observers for the monitoring of mechatronic devices have been commonly used. This study includes the design and software implementation of a SCARA PRPR-type robot manipulator. First, the mechanical calculations are realized for the designed SCARA robot. Then, forward and inverse kinematic equations are derived by using D-H and analytical methods. The MATLAB simulation presents the dynamic analysis that describes the force effects on the robot. Two types of forces impact the robot. First, the internal force is created due to uncertainties in robot modeling, for example, friction in the joints of the robot. Second, the external force may occur because of the external factors that influence the end effector role. The external force causes errors in reaching the target coordinates. This thesis aims at solving this problem using an algorithm for observing disturbances, and the results with Disturbance Observer and Adaptive Kalman Filter are compared.

Benzer Tezler

  1. Control of a direct drive robot arm

    Doğrudan sürülebilir bir robot kolunun denetimi

    MUSTAFA ÜNEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1996

    Mühendislik BilimleriBoğaziçi Üniversitesi

    DOÇ.DR. KEMAL CILIZ

    PROF.DR. YORGO İSTEFANOPULOS

  2. Çocuk evlerindeki ergenlerde gevşeme tekniği ve EFT'nin tanrı imgesi, affetme eğilimi, öfke ve kaygı kontrolü üzerindeki rolü

    The role of EFT and relaxation technique in the adolescent-child homes upon god image, forgiveness tendency, anger and anxiety control

    MUHAMMET EVREN HOŞRİK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    FelsefeAnkara Üniversitesi

    Felsefe ve Din Bilimleri Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUALLA YILDIZ

  3. Design and implementation of a robust control scheme for a smart joint

    Akıllı bir eklem için gürbüz denetleme yönteminin tasarlanması ve uygulanması

    SAHER JABEEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZKAN BEBEK

    YRD. DOÇ. DR. GÜNEY GÜVEN YAPICI

  4. Robust hovering and trajectory tracking control of a quadrotor helicopter using acceleration feedback and a novel disturbance observer

    İvme geri bildirimi ve özgün bir bozucu gözlemcisi kullanarak bir quadrotor helikopterin gürbüz havada kalma ve yörünge izleme kontrolü

    HAMMAD ZAKI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Mekatronik MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    PROF. DR. MUSTAFA ÜNEL

  5. Sliding-mode control for high-precision motion control systems

    Yüksek hassasiyetli hareket sistemleri için kayma kipli kontrol uygulaması

    KHALİD ABİDİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    PROF. DR. ASİF ŞABANOVİÇ