Contribution to high-performance motion control of parallel robots using hybrid joint-space and task-space approaches
Hibrid eklem-uzayı ve görev-uzayı kontrol yaklasımı ile paralel robotlarda yüksek performanslı hareket kontrolü
- Tez No: 960582
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Paralel Manipülatörler (PM'ler), kapalı çevrimli çok kollu yapıları sayesinde üstün rijitlik, dinamik performans ve hassasiyet sunar; bu da onları simülatörler, yüksek dinamik test sistemleri ve medikal robotik gibi zorlu uygulamalar için ideal kılar. Ancak doğrusal olmayan dinamikler, model belirsizlikleri ve çalışma alanı kısıtlamaları gibi zorluklar, gelişmiş kontrol yöntemlerini gerektirir. Bu çalışma, tam dinamik modele veya kapsamlı ayara ihtiyaç duymadan yüksek doğruluk ve dayanıklılık sağlayan üç yeni hibrit kontrolcü geliştirmiştir. Lyapunov analizi ile kararlılıkları ve sonlu zamanda yakınsamaları kanıtlanmıştır. 6-DoF Stewart platformu üzerinde, farklı yükler ve gerçek deniz hareket verileri dahil olmak üzere gerçekçi koşullarda test edilen kontrolcüler, bozucu gözlemcili gelişmiş ivme tabanlı kontrolcüye kıyasla daha üstün performans, dayanıklılık, kararlılık ve düzgün kontrol sinyalleri sunmuştur.
Özet (Çeviri)
Parallel Manipulators (PMs) provide superior rigidity, dynamic performance, and accuracy due to their closed-loop, multi-limb design, making them suitable for demanding applications like simulators, high dynamic testing, and medical robotics. However, challenges such as nonlinear dynamics, model uncertainties, and workspace limitations require advanced control methods. This research develops three novel hybrid controllers tailored for PMs that ensure robust, accurate trajectory tracking without needing full dynamic models or extensive tuning. Their stability and finite-time convergence are proven via Lyapunov analysis. Validated on a 6-DoF Stewart platform with realistic conditions—including varying payloads and real marine motion data—the controllers outperform a benchmark acceleration-based controller with disturbance observer, showing improved robustness, tracking accuracy, stability, and smooth real-time operation in complex multi-axis systems.
Benzer Tezler
- A refined methodology tor model-based FPGA hardware design: An example of quadrotor dynamical model implementation
Model tabanlı FPGA donanımı tasarımında iyileştirilmiş bir yöntem sistemi: Bir dört rotorlu için dinamik model gerçekleme örneği
SEZER MEMİŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN YENİÇERİ
- Laktat dehidrogenaz tayini için klinik kullanıma uygun yöntem araştırması
The investigation of a suitable method for the determination of lactate dehidrogenase in routine analysis
SEVTAP BAKIR ÇETİNTARAKÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
BiyokimyaCumhuriyet ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET AKER
- Türkiye'de üretilen dikiş ipliklerinin incelenmesi ve konfeksiyon endüstrisinde kullanım uygunluklarının araştırılması
Başlık çevirisi yok
CUMHUR ÇAKMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. NAZMİ ERCAN