Puma 560 Robot Kolu Manipülatörü

Yıl 2007, Cilt: 3 Sayı: 1, 21 - 30, 01.04.2007

B. Durmus H. Temurtas N. Yumusak F. Temurtas

Öz

Bu çalismada, Genellestirilmis Öngörülü Kontrol (GPC – Generalized Predictive Control) ve Newton-Raphson
Uyarlamali Yapay Sinir Agli Genellestirilmis Öngörülü Kontrol (NGPC – Neural Generalized Predictive
Control) algoritmalari incelenmis olup her biri Tek Giris Tek Çikis (SISO – Single Input Single Output) ve Çok
Giris Çok Çikis (MIMO – Multiple Inputs Multiple Outputs) olmak üzere iki sekilde alti eklemli bir robot koluna
eklem esasli yörünge kontrolü için uygulanmistir. Robot kolunun dinamik olarak modellenmesinde Lagrange-Euler
yöntemi kullanilmistir. Dinamik modellemeye sürtünme etkileri, yük tasima ve tasinan yükün tasima esnasinda
düsmesi durumlari da ayrica ilave edilmistir. Elde edilen dinamik model, 4. mertebeden Runge-Kutta bütünlestirme
yöntemi kullanilarak robot kolu simülatörüne dönüstürülmüstür. Robot kolu eklemlerinin yörünge takibi kübik ve
sinüzoidal yörünge esaslarina göre belirlenmistir. Kontrol algoritmalari farkli örnek ve durumlar için kendi
aralarinda kiyaslanmistir. Gerekli bütün yazilimlar tek bir paket program halinde Borland Delphi 6.0 programlama
dili kullanilarak gerçeklestirilmistir.

Anahtar Kelimeler

Genellestirilmis öngörülü kontrol, NGPC, robot, kontrol

Puma 560 Robot Arm Manipulator

Öz

In this thesis study, GPC (Generalized Predictive Control) and Newton-Raphson implemented NGPC
(Neural Generalized Predictive Control) algorithms belong to the class of MBPC (Model Based Predictive Control)
are investigated and each of them is applied to a six joint robotic arm as SISO (Single Input Single Output) and
MIMO (Multiple Inputs Multiple Outputs) for the joint based trajectory control. Dynamics modeling of the robotic
arm is made by using the Lagrange-Euler equations. The frictional effects, the state of carrying and falling load are
added to dynamics model. Dynamics model obtained is transformed into robotic arm simulator by using 4th degree
Runge-Kutta integration method. The trajectory planning for the joints of the robotic arm is designated according to
the cubic and sinusoidal trajectories principles. The control algorithms are compared with themselves for different
examples and cases. The simulation program included all of these is prepared by using Borland Delphi 6.0
programming language.

Anahtar Kelimeler

Generalized Predictive Control, NGPC, robot, control