PUMA-560 Robotunun Kontrolü ve Performans Analizi Control and Performance Analysis of PUMA-560 Robotic Arm


Kayaoğlu M. T. , ÖMÜRLÜ V. E.

Türkiye Otomatik Kontrol Ulusal Toplantısı 2017, İstanbul, Türkiye, 21 Eylül 2017, cilt.1, no.1, ss.362-367

  • Cilt numarası: 1
  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayısı: ss.362-367

Özet

Bu çalı¸smada Puma-560 robot kolu sisteminin iyile¸stirilmesi
amacıyla dört farklı kontrol algoritması ara¸stırılmı¸stır.
Tork hesaplamalı, PD-yerçekimi, klasik PID ve empedans kontrol
algoritmaları kullanılarak robot kolunun hareketi simülasyonlar
aracılı^gıyla analiz edilmi¸stir. Puma-560, 6 serbestlik dereceli
ve oldukça geni¸s kullanım alanı olan endüstriyel bir robottur.
Robot kolu 6 serbestlik dereceli yapıda oldu^gundan ve
eklem hareketlerinin birbirlerine etki etmesinden dolayı dinamik
ve kinematik denklem sistemi do^grusal olmayan(nonlinear)
yapıdadır. Sistem simulasyonları yapılırken hiçbir do^grusalla¸stırma
ve sadele¸stirilme yapılmamı¸stır. Robot kolu sistemlerinde
üst a¸sım(overshoot) istenmedi^ginden dolayı sistemin oturma zamanı
artmaktadır. Uygulanan kontrolcülerin bazıları(PID kontrol)
sistemin do^grusal olmayı¸sından dolayı sistemi kararlı yapamamaktadır.
Bazı kontrolcüler ise sistem dinamik denklemlerini
kullandıkları için oldukça iyi çıkı¸s de^gerleri vermektedirler.
Anahtar Kelimeler - Puma-560 Robot Kolu; Tork Hesaplamalı
Kontrol; PD-yerçekimi Kontrol; PID Kontrol; Empedans
Kontrol.

In this study, four different control algorithms have been
investigated in order to improve the Puma-560 robot arm system.
Computed torque, PD-gravity, classic PID and impedance
control algorithms were used to analyze robot arm motion simulations.
The Puma-560 is an industrial robot with 6 degrees of
freedom and has very wide range applications. The dynamic and
kinematic equation of the system is nonlinear since the robotic
arm is in 6 degree-of-freedom structure and the movements of
its joints affect each other. When system simulations are carried
out, no linearization or simplification is done. Since overshoot
is not desired in robotic arm systems, the settling time of the
system is increasing. Some of the implemented controllers (PID
control) can not make the system stable due to the non-linearity
of the system. Some controllers give very good output values
because they use system dynamic equation directly.