Orientation control of a serial robot by a wireless IMU
Seri bir robotun kablosuz IMU ile yönlendirme kontrolü
- Tez No: 899198
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ERKAN KÜTÜK, PROF. DR. SADETTİN KAPUCU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Dinamiği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Bu çalışma, bir robotik sistemin yönelim kontrolü için kablosuz Ataletsel Ölçüm Biriminin (IMU) fizibilitesini ve etkinliğini araştırmaktadır. Geleneksel yöntemler genellikle kablolu bağlantılara veya karmaşık sensör dizilerine dayanır ve bu da robotun hareket kabiliyetini ve esnekliğini sınırlar. Kablosuz IMU teknolojisinin ortaya çıkışı bu sınırlamaların üstesinden gelme fırsatı sunuyor. XSENS MTw minyatür bir kablosuz atalet ölçüm ünitesidir. Veri iletimi için kablosuz ağ protokolünü gerçekleştirir. Bu araştırmanın temel amacı, bir robotun yönünü gerçek zamanlı olarak doğru bir şekilde belirlemek için kablosuz bir IMU'dan gelen verileri kullanmaktır. Önerilen sistem, hassas ve duyarlı yönlendirme kontrolü elde etmek için kablosuz IMU sensör verilerini ters konum kinematiğiyle birleştirir. Yaklaşımın etkinliğini doğrulamak için ön çalışmalar yapılmıştır. Simülasyon sonuçları, önerilen sistemin çeşitli operasyonel senaryolarda doğru konum kontrolü sağlayabildiğini göstermektedir. Xsens sensöründen alınan oryantasyon verileri (yuvarlanma, eğim, yalpalama açıları) Matlab scripti üzerindeki bir kod ile elde edilmiştir ve Matlab Simulink'e aktarılmıştır. Bu sayede simülasyon platformundaki robota ve gerçek ortamdaki robota hareket verileri sağlanmıştır. Bu çalışmanın bulguları, robotik alanında çalışan araştırmacılar ve uygulayıcılar için değerli bilgiler sağlamakta ve robotik sistemlerin hassas mekansal konumlandırmasını gerektiren geniş bir uygulama yelpazesi için yenilikçi çözümlerin geliştirilmesinin önünü açmaktadır. Laboratuvarda Denso VP6242 robotu üzerinde deneysel çalışmalar yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
This study investigates the feasibility and effectiveness of a wireless Inertial Measurement Unit (IMU) for orientation control of a robotic system. Traditional methods often rely on wired connections or complex sensor arrays, limiting the mobility and flexibility of the robot. The advent of wireless IMU technology presents an opportunity to overcome these limitations. The XSENS MTw is a miniature wireless inertial measurement unit. It performs the wireless network protocol for data transmission. The primary objective of this research is to utilize data from a wireless IMU to determine the orientation of a robot in real-time accurately. The proposed system integrates the wireless IMU sensor data with inverse position kinematics to achieve precise and responsive orientation control. To validate the effectiveness of the approach, preliminary studies have been conducted. The simulation results demonstrate that the proposed system is capable of achieving accurate position control across various operational scenarios. Orientation data (roll, pitch, yaw angles) taken from the Xsens sensor were acquired with a code on the Matlab script and transferred to Matlab Simulink. In this way, motion data was provided to the robot on the simulation platform and to the robot in the real environment. The findings of this study provide valuable insights for researchers and practitioners working in the field of robotics, paving the way for the development of innovative solutions for a wide range of applications requiring precise spatial positioning of robotic systems. Experimental studies were conducted on the Denso VP6242 robot in the laboratory.
Benzer Tezler
- Mekanik manipülatörlerde optimal yörünge planlaması
Optimum path planning for mechanical manipulators
A.YÜCEL YAZICI
- Paralel kinematik sistemli 6 aktuatörlü (hexapod) CNC tasarım, imalat ve kontrolü
Design and manufacturing of a 6 actuator hexapod CNC with parallel kinematics and its control
EYÜP FINDIKLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AĞAH AYĞAHOĞLU
- Design and control of a winch driven grasping mechanism for a quadrotor unmanned aerial vehicle
Dört rotorlu insansız hava aracı için makaralı yük alma-bırakma mekanizması tasarımı ve kontrolü
MEHMET OKAN GÜNEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ
- Development of high performance grinding process using hybrid redundant manipulator
Hibrit artık robot kolu kullanarak yüksek performanslı taşlama işlemi geliştirmesi
MASOUD LATIFI NAVID
Doktora
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN İLHAN KONUKSEVEN
- Kafa-boyun ortopedik rahatsızlıkları için rehabilitasyon robot manipülatörünün tasarımı dinamik analizi ve kontrolü
Dynamic analysis and control of rehabilitation robot manipulator for head-neck orthopedic disorders
AHMET SADIK DURU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ATİLLA BAYRAM