Üç Serbestlik Dereceli (3R) Bir Çizim Robotunun Tasarımı ve Arı Algoritması Kullanılarak Optimal Yörünge Kontrolü-Reference-Cited by-同舟云学术

Üç Serbestlik Dereceli (3R) Bir Çizim Robotunun Tasarımı ve Arı Algoritması Kullanılarak Optimal Yörünge Kontrolü

Published:2023-01-31 Issue: Volume: Page:
ISSN:1302-0900
Container-title:Journal of Polytechnic
language:tr
Short-container-title:

Author:

ÇINAR Muhammet Ali¹,KALYONCU Mete²,ŞEN Muhammed Arif²^ORCID

Affiliation:

1. MPG Makine Prodüksiyon Grubu Makine İmalat San. Ve Tic. A.Ş

2. KONYA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ, MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, MAKİNE TEORİSİ VE DİNAMİĞİ ANABİLİM DALI

Abstract

Bu çalışmada, üç serbestlik dereceli (RRR) düzlemsel bir çizim robotuna ait uç işlevcinin konum kontrolüne yönelik kontrolcü tasarımı ve arıların sezgisel davranışlarından esinlenilerek geliştirilmiş sürü tabanlı Arı Algoritması (AA) ile optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Öncelikle sistemin matematiksel modellemesi elde edilmiş ve ileri kinematik hesapları yapılmıştır. Analitik hesaplamaların yanı sıra, sistemin katı modeli üzerinden sistemin çok kütleli dinamik modellemesi ve PID kontrolcü tasarımı Matlab/Simulink ortamında yapılmıştır. Uç işlevcinin yörünge hatasını en aza indirmek ve optimal PID kontrolcü elde etmek amacıyla, kontrolcü kazançları (Kp-oransal, Ki-integral, Kd-türevsel) AA optimizasyonu sonucu elde edilmiştir. Ayrıca optimize edilmiş PID parametreleri kullanılarak 8 (sekiz) ve kare çizimleri yaptırılmıştır. Yapılan çizimler ile referans çizim arasındaki karşılaştırma 11 farklı hata kriteri göz önün bulundurularak elde edilen hata değerleri esas alınarak yapılmıştır. Optimizasyon sonrası 8 (sekiz) çizimi ve kare çizimi için yüzde doğruluk oranlarının, X-Y düzleminde sırasıyla %2,0233 ve %0.1711 arttığı görülmüştür. Sistemin simülasyonundan ve optimizasyon çalışmalarından elde edilen sonuçlar sunulmuş ve değerlendirilmiştir.

Publisher

Politeknik Dergisi

Subject

Colloid and Surface Chemistry,Physical and Theoretical Chemistry

Reference25 articles.

1. [1] Ghaleb, N. M. & Aly, A. A., "Modeling and Control of 2-DOF Robot Arm", International Journal of Emerging Engineering Research and Technology, 6(10): 24-31, (2018).

2. [2] Şen, M. A., Bilgiç, H. H. & Kalyoncu, M., “Çift Ters Sarkaç Sisteminin Denge Ve Konum Kontrolü İçin Arı Algoritması İle LQR Kontrolcü Parametrelerinin Tayini”, Mühendis ve Makina, 57(679): 53-62, (2016).

3. [3] Rahman, S. A., Aldeen, Z., “Design a Fuzzy Logic Controller for Controlling Position of D.C. Motor”, International Journal of Computer Engineering In Search Trends, 4(7): 285-289, (2017).

4. [4] Kocakulak T., Solmaz H., Şahin F., “Control and Optimization of Pre-Transmission Parallel Hybrid Vehicle with Fuzzy Logic Method and Comparison with Conventional Rule Based Control Strategy”, Politeknik Dergisi, *(*): *, (*). (Erken Görünüm)

5. [5] Mas'udi, M. I., Afakh, M. L., Ardilla, F., Wibowo, I. K., & Marta, B. S., "Implementation of PID Control in Active Ball Handling System of Middle Size Robot Soccer", 2018 10th International Conference on Information Technology and Electrical Engineering (ICITEE), Bali, Indonesia, 242-247, (2018).