Esnek eklemli ve esnek bağlı robot kolu kontrolü


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, mekatronik müh., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2011

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İSMAİL HAKKI AKYÜZ

Danışman: Zafer Bingül

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, robot biliminde önemli kontrol problemleri arasında bulunan robot kollarındaki esneklik ve titreşim sönümlemesi konuları incelenmiştir. Esnek eklemli ve esnek bağlı robot kolları için deney düzeneği oluşturulmuştur. Oluşturulan robot modelleri matematiksel olarak modellenip, robot kollarının dinamik denklemleri elde edilmiştir. Her iki esnek robot kolu için, robot uç işlevcisinin istenilen referansa en az titreşim ve en yüksek hassasiyetle ulaşabilmesi için çeşitli kontrolörler tasarlanmıştır. Esnek eklemli ve esnek bağlı robotların kontrolü için sırasıyla, PID, bulanık mantık, durum geri beslemeli ve kesir dereceli PID kontrol yöntemleri kullanılmıştır. Kullanılan kontrolörler Matlab/Simulink ortamında hazırlanmış ve bu ortamla uyumlu çalışabilen DS1103 dSPACE DSP gerçek zamanlı kontrol kartı ile sistemlere uygulanmıştır. Oluşturulan iki farklı robot kolu modeli içinde, konum kontrolü, yörünge takibi ve gürbüzlük ve kararlılık testi deneyleri yapılmıştır. Esnek eklemli ve esnek bağlı robot kolu için yapılan konum ve yörünge takibi deneylerinde en iyi sonuçları bulanık mantık kontrolörü üretmiştir. Geliştirilen bulanık mantık kontrolörler, esnek eklemli robotun 1.7 saniyede, esnek bağlı robotun ise 1.35 saniyede konum kontrolünü gerçekleştirmişlerdir. Sinüzoidal yörünge takibi deneylerinde ise bulanık mantık kontrolör, esnek eklemli ve esnek bağlı robot uç işlevcilerinin yörünge takibini en büyük 0.54° ve 3.2 mm hata ile gerçekleştirmelerini sağlamıştır. Ayrıca kane fonksiyonu ve üstel fonksiyon yörünge takibi deneylerinde oldukça başarılı sonuçlar elde etmiştir.