Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System

Cilt: 3 Sayı: 6 6 Mart 2014
PDF İndir
EN TR

Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System

Öz

Özet

Bu makalede, otonom bir sualtı aracı manipülatör (SAM) sistemi; hidrostatik kuvvetler, eklenmiş kütle, dinamik kaldırma, sürüklenme ve yanal kuvvetlerin oluşturduğu hidrodinamik kuvvetler dikkate alınarak modellenmiştir. Hidrodinamik kuvvetler hesaplanırken uzuvların birbiri üzerindeki gölgeleme etkileri de dikkate alınmıştır. Sistem hareket denklemleri, sualtı aracının eyletici dinamiği de dahil edilerek Newton-Euler formülasyonu kullanımıyla türetilmiş ve sistemin uç işlemcisinin yörünge takibi için ters dinamik kontrol yöntemi geliştirilmiştir. Benzetim sonuçları kontrol yönteminin etkin olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler: Sualtı Aracı Manipülatör (SAM) sistemi, modelleme, yörünge takip kontrolü.

 

Abstract

In this paper, an autonomous underwater vehicle manipulator system (UVMS) is modeled considering hydrostatic forces and hydrodynamic effects such as added mass, lift, drag and side forces. The shadowing effects of the links on each other are also taken into account when computing the hydrodynamic forces. The system equations of motion are then derived using Newton-Euler formulation including the thruster dynamics.  Next, an inverse dynamics control algorithm is applied for the end-effector trajectory tracking of the UVMS. Simulation results illustrate the effectiveness of the control method.

Keywords: Underwater vehicle manipulator system (UVMS), modeling, trajectory tracking control.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Mahesh H., Yuh J., Lakshmi R., (1991), “A coordinated control of an underwater vehicle and robot manipulator”, Journal of Robotic Systems, Vol. 8, No. 3, pp. 339–370.
  2. De Wit C.C., Diaz E.O., Perrier M., (1998), “Robust nonlinear control of an underwater vehicle/manipulator system with composite dynamics”, Proc. of IEEE Int. Conf. Robotics and Automation, Leuven, Belgium, pp. 452–457.
  3. Chung, G.B., Eom, K.S., Yi, B.J., Suh, I.H., Oh, S.R., Cho, Y.J., (2000), “Disturbance for underwater observer-based robust control robotic systems with passive joints”, Proc. of IEEE Int. Conf. Robotics and Automation, 1775–1780.
  4. Cui, Y., Yuh, J., (2003), “A unified adaptive force control of underwater vehicle-manipulator systems (UVMS)”, Proc. of IEEE/RSJ Int. Conf. Intelligent Robots and Systems, 1, 553–558.
  5. Antonelli G., Chiaverini S., (2004), “Adaptive tracking control of underwater vehicle-manipulator systems based on the virtual decomposition approach”, IEEE Tr. on Robotics and Automation, Vol. 20, pp. 594–602.
  6. Ishitsuka, M., Sagara, S., Ishii, K., (2004),” Dynamics analysis and resolved acceleration control of an autonomous underwater vehicle equipped with a manipulator”, Int. Symp. Underwater Technology, 277–281.
  7. Dos Santos C.H., Bittencourt G., Guenther R., De Pieri E., (2006), “A Fuzzy hybrid singularity avoidance for underwater vehicle-manipulator systems”, Info. Control Problems in Manufacturing-MCOM, pp. 209-214.
  8. Soylu S., Buckham B.J., Podhorodeski R.P., (2010), “Redundancy resolution for UV mobile manipulators”, Ocean Eng., Vol. 37, pp. 325–343.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

-

Yayımlanma Tarihi

6 Mart 2014

Gönderilme Tarihi

18 Nisan 2013

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2013 Cilt: 3 Sayı: 6

Kaynak Göster

APA
Korkmaz, O., Ider, S. K., & Özgören, M. K. (2014). Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System. EMO Bilimsel Dergi, 3(6), 123-130. https://izlik.org/JA25TJ97EK
AMA
1.Korkmaz O, Ider SK, Özgören MK. Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System. EMO Bilimsel Dergi. 2014;3(6):123-130. https://izlik.org/JA25TJ97EK
Chicago
Korkmaz, Ozan, S. Kemal Ider, ve M. Kemal Özgören. 2014. “Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System”. EMO Bilimsel Dergi 3 (6): 123-30. https://izlik.org/JA25TJ97EK.
EndNote
Korkmaz O, Ider SK, Özgören MK (01 Mart 2014) Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System. EMO Bilimsel Dergi 3 6 123–130.
IEEE
[1]O. Korkmaz, S. K. Ider, ve M. K. Özgören, “Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System”, EMO Bilimsel Dergi, c. 3, sy 6, ss. 123–130, Mar. 2014, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA25TJ97EK
ISNAD
Korkmaz, Ozan - Ider, S. Kemal - Özgören, M. Kemal. “Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System”. EMO Bilimsel Dergi 3/6 (01 Mart 2014): 123-130. https://izlik.org/JA25TJ97EK.
JAMA
1.Korkmaz O, Ider SK, Özgören MK. Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System. EMO Bilimsel Dergi. 2014;3:123–130.
MLA
Korkmaz, Ozan, vd. “Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System”. EMO Bilimsel Dergi, c. 3, sy 6, Mart 2014, ss. 123-30, https://izlik.org/JA25TJ97EK.
Vancouver
1.Ozan Korkmaz, S. Kemal Ider, M. Kemal Özgören. Bir Otonom Sualtı Aracı Manipülatör Sisteminin Yörünge Takip Kontrolü <br><br>Trajectory Tracking Control of an Autonomous Underwater Vehicle Manipulator System. EMO Bilimsel Dergi [Internet]. 01 Mart 2014;3(6):123-30. Erişim adresi: https://izlik.org/JA25TJ97EK

EMO BİLİMSEL DERGİ
Elektrik, Elektronik, Bilgisayar, Biyomedikal, Kontrol Mühendisliği Bilimsel Hakemli Dergisi
TMMOB ELEKTRİK MÜHENDİSLERİ ODASI 
IHLAMUR SOKAK NO:10 KIZILAY/ANKARA
TEL: +90 (312) 425 32 72 (PBX) - FAKS: +90 (312) 417 38 18
bilimseldergi@emo.org.tr