FIRÇASIZ DA MOTORLARI İLE SÜRÜLEN VE HEM DİNAMİK HEM DE KİNEMATİK MODEL BELİRSİZLİKLERİ İÇEREN ROBOT KOLLARININ UYARLAMALI DENETİMİ

Abstract

Çalışmamız kapsamında, eklemleri fırçasız doğru akım (DA) motorları kullanılarak sürülen ve hem dinamik hem de kinematik modelinde parametrik belirsizlikler içeren robot kolları için, eyleyici dinamikleri denetleyici tasarımına dahil edilerek uyarlamalı görev uzayı takip denetleyicisi tasarımı gerçekleştirilmiştir. Denetleyici tasarımının doğrudan görev uzayında gerçekleştirilmesi sayesinde pozisyon seviyesinde ters kinematiğin hesaplanmasına ihtiyaç duyulmamaktadır. Geliştirilen tam durum geri beslemeli ve ivme ölçümlerine ihtiyaç duymayan denetleyici yapısı için Lyapunov tabanlı kararlılık analizi gerçekleştirilmiştir. Kararlılık analizinin sonucuna göre robot kolunun hem dinamik hem de kinematik modelindeki parametrik belirsizliklere rağmen görev uzayı takip hatasının asimptotik kararlılığı ve denetleyici girişleri de dahil olmak üzere sistemde kullanılan tüm işaretlerin sınırlılığı garanti edilmiştir. Gerçekleştirilen çalışma ile robot kollarının görev uzayı denetiminde motor dinamikleri göz önünde bulundurulmuş ve bu konudaki öncü sonuçlardan birisi elde edilmiştir. Özellikle robot kolunun dinamik ve kinematik modellerindeki belirsizliklerle tasarlanan özgün uyarlama kuralları ile mücadele edilirken geliştirilen yenilikçi uyarlamalı denetleyicinin görev uzayı takip hatasının asimptotik kararlılığının matematiksel olarak ispatlanması çalışmanın en önemli katkısıdır.