Endüstriyel Seri Robotların Doğrusal Olmayan Kontrolü

dc.contributor.advisor Yeşiloğlu, Sıddık Murat tr_TR
dc.contributor.author Yıldız, Günay tr_TR
dc.contributor.authorID 10028505 tr_TR
dc.contributor.department Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği tr_TR
dc.contributor.department Control and Otomation Engineering en_US
dc.date 2014 tr_TR
dc.date.accessioned 21.02.2014 tr_TR
dc.date.accessioned 2015-06-15T17:01:42Z
dc.date.available 2015-06-15T17:01:42Z
dc.date.issued 21.02.2014 tr_TR
dc.description Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014 tr_TR
dc.description Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2014 en_US
dc.description.abstract Robotlar yüksek dereceden doğrusal olmayan sistemlerdir. Bununla birlikte, kusursuz şekilde modellenmeleri gerekmektedir. Bu kütlelerin, kütle merkezlerinin ve sürtünme katsayılarının mutlak değerlerini bilemeyeceğimiz için imkansızdır. Bu değerleri mutlak doğrulukta biliyor olsak bile, bu değerler değişebilmektedir. Robotun belirsiz bir yük taşıdığı durumda kütleler ve kütle merkezleri de değişmektedir. Sürtünme katsayıları da zaman ile tozdan ve kirden etkilenerek değişmektedir. Bunlar ve benzeri durumlar modellenemeyen belirsizlikler ortaya çıkarmaktadır. Bu belirsizlikler, istenilen yörüngenin düzgün takip edilememesine sebep olmaktadır. Bu çalışmada, doğrusal olmayan kontrol yöntemlerinden hesaplanmış tork kontrolü ve adaptif kontrol yöntemlerinin, yeni ve hızlı robot modelleme teorisi olan Uzaysal Operatör Cebri (UOC) ile birleştirilmesi ile ilgilenilmektedir. Hesaplanmış tork kontrolü ve adaptif kontrolün Uzaysal Operatör Cebri ile kullanılması, sisteme hem sağlamlık hem de hız kazandırmaktadır. Ayrıca, bu çalışmada ABB’nin endüstriyel robotlarından biri olan IRB 6620’nin gerçek parametreleri kullanılarak başarılı şekilde elde edilen sonuçlar gösterilmiştir. Projede ilk olarak seçilen endüstriyel robotun dinamik modeli UOC ile oluşturulmuştur. Daha sonra bu doğrusal olmayan sistemi kontrol etmek için, doğrusal olmayan kontrolör olan hesaplanmış tork kontrol yöntemi uygulanmıştır. Hesaplanmış tork kontrol yöntemi, geri besleme doğrusallaştırmasının özel bir uygulamasıdır. Hesaplanmış tork kontrol yöntemi, etkin ve güçlü bir kontrolördür ama belirsizliklerden kaynaklı yörünge hatalarını düzeltme kabiliyeti yoktur. Belirsizliklerden kaynaklanan yörünge hatalarını düzeltmek için bu çalışmada Adaptif kontrol kullanılmıştır. Adaptif kontrol robotun uç işlevcisinin seçilen parametrelerin belirsizliği durumunda, adaptif güncelleme kuralı sayesinde parametreleri sürekli güncelleyerek istenilen yörüngeye yakınsamasını sağlar. tr_TR
dc.description.abstract Robots present some problems that come from their nature. They are highly nonlinear systems and they needed to be modeled perfectly. This is impossible from the fact that we cannot know masses, center of masses and friction coefficients fully. Furthermore, even if we knew, these values could change with time. Grasping an unknown load could change masses and center of masses. Friction coefficients could change because of lubricants, dust, etc. in time. In a trajectory tracking application, unmodeled dynamics deteriorate the path and cause trajectory tracking errors. This work intends to represent to unify strong nonlinear control theories with a novel and fast robot modeling theory, called as Spatial Operator Algebra (SOA). With unification of computed-torque control and adaptive control to the SOA method, both robustness and speed for robots are provided at the same time. In addition to that, applying these theories to an ABB industrial robot arm (IRB 6620) using its real parameters into simulation is our another main concern. Obtained successful results are shown in detail. The project starts with dynamic modeling of an industrial robot using SOA. Then, to design a nonlinear controller, computed torque control has been applied to the robot. Computed torque is a special application of feedback linearization of nonlinear systems, which allows us to derive effective robot controllers. However, computed torque cannot eliminate trajectory tracking errors caused from uncertainties, but Adaptive control can. Adaptive control can provide the robot end-effector to converge to a desired trajectory with uncertain parameters being updated online. en_US
dc.description.degree Yüksek Lisans tr_TR
dc.description.degree M.Sc. en_US
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11527/5226
dc.publisher Fen Bilimleri Enstitüsü tr_TR
dc.publisher Institute of Science and Technology en_US
dc.rights İTÜ tezleri telif hakkı ile korunmaktadır. Bunlar, bu kaynak üzerinden herhangi bir amaçla görüntülenebilir, ancak yazılı izin alınmadan herhangi bir biçimde yeniden oluşturulması veya dağıtılması yasaklanmıştır. tr_TR
dc.rights İTÜ theses are protected by copyright. They may be viewed from this source for any purpose, but reproduction or distribution in any format is prohibited without written permission. en_US
dc.subject Doğrusal olmayan kontrol teorisi tr_TR
dc.subject Doğrusal olmayan kontrol tr_TR
dc.subject Endüstriyel robotlar tr_TR
dc.subject Uzaysal operatör cebri tr_TR
dc.subject Adaptif kontrol tr_TR
dc.subject Hesaplanmış tork kontrolü tr_TR
dc.subject Yörünge takibi tr_TR
dc.subject Nonlinear control theory en_US
dc.subject Nonlinear control en_US
dc.subject Industrial robots en_US
dc.subject Spatial operator algebra en_US
dc.subject Adaptive control en_US
dc.subject Computed-torque control en_US
dc.subject Trajectory tracking en_US
dc.subject Operational space trajectory en_US
dc.title Endüstriyel Seri Robotların Doğrusal Olmayan Kontrolü tr_TR
dc.title.alternative Nonlinear Control Methods Of Industrial Serial Robots en_US
dc.type Thesis en_US
dc.type Tez tr_TR
Dosyalar
Orijinal seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.placeholder
Ad:
14353.pdf
Boyut:
2.55 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Açıklama
Lisanslı seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.placeholder
Ad:
license.txt
Boyut:
3.16 KB
Format:
Plain Text
Açıklama