Teleoperation in haptic robots

---

Arş. Gör. Ammar URGAN

Tez Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Janset Daşdemir

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Özet:

Bu tez çalışması, RRR tipinde bir robot manipülatörünün (Geomagic Touch Phantom OmniTM), istenen referans sinyalini takip etmesini sağlayan kontrolör yapısının tasarımını içermektedir. Tasarlanan birinci kontrol mekanizması, hesaplanmış tork kontrol yöntemi olarak bilinen doğrusal olmayan bir kontrol mekanizmasıdır. Tasarlanan ikinci kontrol mekanizması ise parametrik belirsizliklerin olduğu varsayımıyla adaptif kontrol mekanizmasıdır. Çalışmanın deneysel kısmında veriler, veri aktarım ünitesi kullanılmadan, PhanTorque kütüphanesi yardımıyla MATLAB/SimulinkTM ortamına gerçek zamanlı olarak aktarılmıştır. Yapılan kararlılık analizleri sonucunda sistem hata dinamiğinin küresel asimptotik kararlı olduğu ve kapalı çevrim sistemi içerisindeki tüm sinyallerin sınırlı olduğu gösterilmiştir. Tasarlanan kontrolör yapısı bilgisayardan üretilmiş ve master cihazdan üretilmiş iki farklı referans sinyali ile test edilmiştir. Haptik cihazın özelliğinden faydalanılarak sert temas durumunun operatör tarafından hissedilmesi için bir kuvvet kontrolcüsü tasarlanmıştır. Sistem üzerinden harici tork veya harici kuvvet ölçümlerine direkt olarak erişilemediği için kontrolör konum-konum metodu benzeri bir yöntem ile tasarlanmıştır. Önerilen yöntemlerin uygulanabilirliği ve performansı benzetim çalışmaları ve deneysel sonuçlar ile desteklenmiştir.