Computer aided generation and linearization of the equations of motion of serial robot manipulators


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 1993

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ALİ SARRAFİ

Danışman: REŞİT SOYLU

Özet:

oz ROBOT HAREKET DENKLEMLERİNİN BİLGİSAYAR ARACILI?IYLA ELDE EDİLMESİ VE LİNEERİZASYONU SARRAFI, AH Yüksek lisans Tezi, Makina Mühendisliği Anabilim Dalı Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Resit SOYLU Eylül, 1993, 89 sayfa Bu tezde kişisel bilgisayarlar için CADLOR (Bilgisayar Yardımıyla Robotların Dinamiği, Lineerizasyonu ve Optimizasyonu) adı verilen bir bilgisayar kodu geliştirilmiştir. Bu kod aracılığıyla manipülatörlerin hareket denklemlerini sembolik ve etkin bir şekilde elde etmek mümkündür. Hareket denklemleri Lagrange eşitliği kullanılarak türetilmektedir. Denklemlerin türetilmesi için gerekli bilgisayar zamani robotun kinematiğinde Lipkin ve Duffy tarafından geliştirilmiş bir notasyon kullanarak büyük ölçüde azaltılmıştır. Bu notasyonu robot dinamiğinde kullanabilmek için, yeni bir takım formüller (notasyonu oluşturan elementlerin türevleri arasında) türetilmiştir. Bir robotun lineerliğini (veya nonlineerliğini) ölçebilmek amacıyla Lineerlik Endeksi (LE) kavramı geliştirilmiştir. Bu endeks manipülatörün lineerlik derecesinin sayısal bir ölçütüdür. Lineerlik Endeksi kavramı veCADLOR programını kullanarak, tamamen veya olabildiğince lineer robotlar tasarlamak mümkündür. Bu tasarım, bu çalışma kapsamında geliştirilmiş bulunan bir optimizasyon paketinin yardımı ile L.E.'yi minimize ederek gerçekleştirilmektedir. Optimizasyon paketi eşitlik ve eşitsizliklerden oluşan kısıtlan göz önüne alabilmekte olup, bir çok analitik fonksiyonun global minimumunu bulabilmektedir. CADLOR paketi çeşitli robotlara basan ile uygulanmıştır. Örnek olarak kullanılan robotlardan bir tanesi literatürde "lineer yapılamaz" olarak belirtilmektedir. Bu çalışmada, söz konusu robotun da tamamen lineer hale getirebileceği gösterilmiştir. Anahtar Sözcükler: Robot dinamiği, Robot tasarımı, Lineerizasyon, Sembolik Manipülasyon. Bilim Dalı Sayısal Kodu: 625.01.01 vı