ROBOT MANİPÜLATÖRÜN KARTEZYEN-ÖZGÜL DENETİMİ

Robot manipülatörün eksen sayısının artmasıyla birlikte, robotun hareket yeteneği de artmaktadır, fakat bununla beraber robotun denetimi de zorlaşmakta ve denetim algoritması daha karmaşık hale gelmektedir. Bu çalışmada endüstride kullanılan kartezyen-özgül robot denetim yöntemi uygulanmıştır. DSP uygulamaları için geliştirilmiş bir FPGA kullanılarak üç eksenli robotun kartezyen denetimi gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen sistem, manevra kolundan gelen sinyalleri yorumlayarak robotun hangi yönde hareket edeceğini saptar ve yeni x, y değerlerini bularak çözümlenmesi için kinematik bloğuna gönderir. Gerçekleştirilmiş olan kinematik bloğunun içerisinde, robotun ucunun konumlanması istenilen x, y değerlerine karşılık gelen eklem açıları robotun ters kinematik denklemlerinin çözülmesi ile elde edilir. Bulunan açılar, sistemde yer alan açı-sinyal genişliği bloğuna gönderilir. Açı-sinyal genişliği bloğu girişindeki açı değerlerini okuyarak, robotun eklemlerinde yer alan servo motorların bu açılarda konumlanması için gerekli olan darbe genişliklerini hesaplar ve bu genişlik değerleriniilgili eksen denetleyicilerine gönderir. Eksen denetleyicileri girişlerindeki sinyal genişlik değerlerini okurlar ve bu genişlik değerlerine sahip kare dalgaları çıkışlarında üreterek robotun eklemlerinde yer alan motorların denetim uçlarına göndererek robotu istenilen koordinatlarda konumlandırırlar. Sistemin çözümü, denetimi doğru ve hızlı bir şekilde gerçekleştirilmiş olur.

___

  • Kabuka, M., Glaskowsky, P., Miranda, J.,
  • “Microcontrollerbased Architecture for Control
  • of a Six Joints Robot Arm”, IEEE Transactions
  • On Industrial Electronics, 35 (2):217-221
  • (1988).
  • Sage, H.G., De Mathelin, M.F.,Ostertag, E.,
  • “Robust control of robot manipulators: a survey”,
  • International Journal of Control, 72(16), 1498-
  • (1999).
  • Moreno, J., Kelly, R., “Velocity control of robot
  • manipulators: analysis and experiments”,
  • International Journal of Control, 76(14):1420-
  • (2003).
  • Cervantes, I., Garrido, R., Alvarez-Ramirez, J.,
  • Martinez, A., “Vision-Based PID Control of
  • Planar Robots”, IEEE/ASME Transactions on
  • Mechatronics, 9(1), 132-136 (2004).
  • Jatta, F., Legnani, G., Visioli, A., Ziliani, G., “On
  • the use of velocity feedback in hybrid
  • force/velocity control of industrial manipulators”,
  • Control Engineering Practice, 14:1045-1055
  • (2006).
  • Craig, J.J., “Introduction to robotics: Mechanics
  • and control”, MA: Addison-Wesley, 20-27
  • (1989).
  • Lewis, F.L., Abdallah, C.T., Dawson, D. M.,
  • “Control of robot manipulators”, NY: MacMillan
  • Publishing Company, 40-45 (1993).
  • Sciavicco, L., Siciliano, B., “Modeling and
  • control of robot manipulators”, 2nd edition,
  • London: Springer-Verlag, 30-40 (2000).
  • Reyes, F., Rosado, A., “Polynomial family of
  • PD-type controllers for robot manipulators”,
  • Control Engineering Practice, 13(4):441-450
  • (2005).
  • Paden, B., Panja, R., “Globally asymptotically
  • stable PD controller for robot manipulator”,
  • International Journal of Control, 47(6):1697-
  • (1988).
  • An, C.H., Atkeson, C.G., Griffiths, J.D.,
  • Hollerbach, J.M., “Experimental evaluation of
  • feedforward and computed torque control”, IEEE
  • Transactions on Robotics and Automation,
  • (3):368-373 (1989).
  • Tarn, T.J., Bejczy, A.K., Marth, G.T., Ramadorai,
  • A.K., “Performance comparison of four
  • manipulator servo schemes”, IEEE Control
  • Systems, 22-29 (1993).
  • De Jager, B., Banens, J., “Experimental
  • evaluations of robot controllers”, Proceedings of
  • the 33rd conference on decision and control,
  • Lake Buena Vista, 363-368 (1994).
  • Doğan, M., Morgül, Ö., “Nonlinear PDE Control
  • of Two-Link Flexible Arm with Nonuniform
  • Cross Section”, Proceedings of the 2006
  • American Control Conference, Minneapolis,
  • -405 (2006).
  • Slotine, J.J., Li, W., “On the adaptive control of
  • robot manipulators”, The International Journal
  • of Robotics Research, 6(3):49-59 (1987).
  • Long, P.H.W., Tsoi, K.H., “Field Programmable
  • Gate Array Technology for Robotics
  • Applications”, Robio05, 70-76 (2005).
  • Koca, H., Ertaş Y., Bilge, H., Taplamacıoğlu C.,
  • “Altı Eksenli Robot Kolunun FPGA Tabanlı
  • Kontrol Örneği”, TOK 05, 560-566 (2005).
  • Koca, H., Erdem H., “Microcontroller Based
  • Control of a 6-Axes Robot Manipulator”,
  • Mechatronics and Robotics, Student Forum
  • (2004).
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

Dizel yakıtı, kanola yağı ve soya yağı metil esterlerinin direkt püskürtmeli bir dizel motorunda performans ve emisyonlarına etkilerinin incelenmesi

Ali Mehmet ARSLAN, İsmet ÇELİKTEN

STİREN-BUTADİEN-STİREN MODİFİYELİ BİTÜMLÜ BAĞLAYICILARIN SUPERPAVE SİSTEMİNE GÖRE YÜKSEK SICAKLIK PERFORMANS SEVİYESİNİN VE İŞLENEBİLİRLİĞİNİN BELİRLENMESİ

Mehmet YILMAZ, Baha KÖK

DİZEL YAKITI, KANOLA YAĞI VE SOYA YAĞI METİL ESTERLERİNİN DİREKT PÜSKÜRTMELİ BİR DİZEL MOTORUNDA PERFORMANS VE EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

İsmet ÇELİKTEN, Mehmet ARSLAN

Toz metalurjisi ile üretilen gözenekli NiTi alaşımında gözenek oranının basma dayanımı üzerindeki etkisi

Mehmet KAYA, İlyas SOMUNKIRAN, Nuri ORHAN

RASSAL OLARAK KUSURLU ÜRETİM YAPAN ÜRETİM SÜREÇLERİ İÇİN EKONOMİK ÜRETİM MİKTARI MODELİ

Abdullah EROĞLU, Abdullah SÜTÇÜ, Harun SULAK

AZDIRMA YÖNTEMİ İLE DİŞLİ ÇARK AÇMA İŞLEMİNDE KESME KUVVETLERİNİN ÖLÇÜLMESİ İÇİN SİSTEM TASARIMI VE İMALATI

Alaattin KAÇAL, Mahmut GÜLESİN, Hasan ULAŞ

DOLAŞIMLI AKIŞKAN YATAKTA DÜŞÜK SICAKLIKLARDA ORMAN ÜRÜNLERİNDEN OLUŞAN SENTETİK GAZIN DENEYSEL İNCELENMESİ

Burcu BOYACI, Hüseyin TOPAL

FİBER OPTİK AKIM SENSÖRÜNÜN MODELLENMESİ VE SİMÜLASYONU

Hakan AYDOĞAN, Faruk ARAS

Stiren-butadien-stiren modifiyeli bitümlü bağlayıcıların superpave sistemine göre yüksek sıcaklık performans seviyesinin ve işlenebilirliğinin belirlenmesi

Mehmet YILMAZ, Baha Vural KÖK

Havalı güneş kolektörlerinde farklı tip emici plakaların performansa olan etkisi

Ali KEÇEBAŞ, Engin GEDİK, Etem Sait ÖZ