GCRIS :: Search

Search Results

Now showing 1 - 10 of 22

Melez (çok Modlu) Bir Uçan Robot Sınıfının Kapalı Çevrim Dinamiği
(2020) Battı, Mohamed Ismaıl; Arıkan, Kutluk Bilge; Alemdaroğlu, Hüseyin Nafiz
Bu çalışmada, basit ve ileri seviyeden oluşan melez bir uçan robot sınıfı önerilmiştir. Her iki sistem için iki boyutlu uzayda doğrusal ve doğrusal olmayan modeller çıkarılmıştır. Doğrusal kuadratik regülatör temelli denetim sistemleri, askı durumu ve navigasyon senaryolarına yönelik olarak tasarlanmıştır. Benzetimlerde bozucu dış kuvvetler dikey kalkış, ileri uçuş ve iniş sırasında etki etmiştir. Senaryolar esnasında basit ve ileri seviye sistemlerin dinamik davranışlarının karşılaştırılmasının yanında her bir sistem için doğrusal ve doğrusal olmayan sistem cevapları da değerlendirilmiştir. Admitans tipi denetimcinin, zorlayıcı dış kuvvetlerin etki ettiği hallerde basit sisteminin kararlılığını sağladığı benzetimler ile sunulmuştur. Her iki sistem de kara-hava melez sistem olarak ve hava manipülatörü olarak kullanıma uygun olduğu sunulmuştur.
Control of Two Wheel Self Stabilizing Mobile Robot With a Simple Arm
(2014) Kara, Sertaç Emre; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, Bülent
Bu tezde kollar ile desteklenmiş iki tekerlekli ters sarkaç robotunun mekanik ve elektronik yapısı çalışılmıştır. Ayrıca katsayı diagram metodunun (KDM) tasarımı ve uygulanması ele alınmıştır. Mekanik ve elektronik yapı mekatronik mühendisliği açısından tasarlanıp üretilmiştir. Sistemin eğim açısını ölçmek için tek serbestlik dereceli ataletsel ölçüm birimi (AÖB) tasarlanmıştır. Robotik platformun kolları simülasyonda ve gerçek zamanda incelenmiştir. Kollar simülasyonda harici bozucu etkenleri oluşturmak ve dengelemeye yardımcı olmak için kullanılmıştır. Gerçek zamanda KDM denetimcinin kararlılık verimliliği çalışılmıştır. Sisteme gerçek zamanda harici bozucu ve dahili bozucu etken (kolların etkisi) uygulanırken, KDM denetimcisi sistemin açısal dengesini ve doğrusal yer değiştirmesini sağlamaktadır.
Ataletsel Algılayıcılara Sahip Dört Motorlu Uçuş Aracı için Denetim Sistemleri Tasarımı
(2006) Kıvrak, Arda Özgür; Arıkan, Kutluk Bilge
Bu calışma, dört motorlu uçuş aracının denetim sistemlerini incelemekte ve detayı ile vermektedir. Denetim sistemi Matlab/Simulink ortamında geliştirilmiş ve Simulink Real Time Windows Target kullanılarak gerçek zamanlı uygulaması yapılmıştır. Sistemin yönelim kararlılığının denetimi için Lineer Quadratik Regülatör tasarlanmış ve donanımlı sistemle gerçek zamanlı çalıştırılması gösterilmiştir. Donanım veri toplama kartı, doğru akım motor sürücü devresi, algılayıcı seti, doğru akım motorları ve DraganFlyer V Ti gövdesinden oluşmaktadır. Anahtar Kelimeler: Denetim, Dört motorlu platform, Matlab/Simulink, Real Time Windows Target (RTWT), Gerçek zamanlı denetim, Lineer Quadratik Regülatör.
Isı Geri Kazanımlı Havalandırma Sisteminin Modele Dayalı Tasarımı
(2018) Dabas, Youssef H. Mussa; Özbek, Mehmet Efe; Arıkan, Kutluk Bilge
Bu tezde, bir endüstriyel otomasyon uygulamasının, ısı geri kazanımlı havalandırma sisteminin, geliştirilmesi için model tabanlı tasarım iş akışının uygunluğu araştırılmıştır. Uygulama yazılımını modellemek ve doğrulamak için MATLAB Simulink ve Stateflow araçları kullanılmıştır. PLC Coder aracı tarafından üretilen Structured Text kodu, TwinCAT3 ortamına uyarlamış ve çalışma kapsamında geliştirilen deneysel düzenek kullanılarak test edilmiştir. Çalışma, gerçek zamanlı bir ortam kullanarak IEC61131-3 uyumlu bir dilde endüstriyel denetleyicilerin tasarlanması ve uygulanması için bir yöntem ortaya koymaktadır. Çalışmanın başlangıcında, kullanılacak yöntem hakkında literatürde fazla bilgi bulunmadığı tespit edilmiştir. Uygulamalı bir araştırma çalışmasıyla, seçilen metodolojinin ve araçların, endüstriyel otomasyon sistemlerinin model tabanlı geliştirilmesi için uygunlukları gösterilmiştir.
İki Tekerlekli İki Dönerkanat Sistemine Sahip Melez Robotik Sistem Tasarımı
(2010) Küçük, Doğanç; İrfanoğlu, Bülent; Arıkan, Kutluk Bilge
Tez kapsamında iki tekerlekli iki dönerkanat sistemine sahip melez robotik sistem yapısı ayrıntılarıyla açıklanmıştır. Bu çalışma, yerde seyredebilen, gerektiğinde dikey kalkış gerçekleştirip havada seyredebilen melez sistem projesinin ilk aşamasıdır. Fiziksel sistemin ilk tasarımını, matematiksel modele göre tasarlanmış çeşitli kontrol sistemlerini ve bu kontrol sistemlerinin benzetimlerini içermektedir. Sistem mekatronik tasarım prensiplerine göre tasarlanmış ve fiziksel olarak inşa edilmiştir. Eyleyiciler, algılayıcı sistemi, kontrol donanımı ve fiziksel yapı tasarımı konuları, matematiksel model ve kontrol sistem tasarımı süreçleri ile eş zamanlı olarak düşünülmüştür. Kara ve hava hareketleri için, doğrusal olmayan hareket denklemleri türetilmiştir ve bu denklemler durum uzayı biçiminde doğrusallaştırılmıştır. LQR ve hata uzayı yaklaşımı türünde kontrol sistemleri matematiksel model ve benzetimler kullanılarak tasarlanmıştır. Kara hareketi için LQR ve hata uzayı yaklaşımı türünde kontrol sistemleri tasarlanıp gerçek sistem üzerinde uygulanmıştır. Hava hareketi içinse PID ve LQR tipi kontrol sistemleri viiigerçek sistem üzerinde uygulanmıştır. Bu çalışmada, hava hareketi kısmında sistemin yönelim dinamiklerinin dengelenmesi düşünülmüştür. Tasarlanan kontrol sistemleri fiziksel sistem üzerinde uygulanmış ve deneysel olarak ayarlanmıştır. Kontrol sistemleri, Matlab ortamında geliştirilmiş ve gerçek zamanlı uygulaması Simulink arayüzü ile gerçekleştirilmiştir. Gömülü kontrolcü tasarımı ve uygulanması bu aşamada çalışmaya dahil edilmemiştir. Kara hareketinde, LQR ve PID tipi kontrol sistemleri sistemin davranışının kararlı hale getirilmesi için, hata uzay yaklaşımı ise referans takip kontrolü için kullanılmıştır. Hava hareketinde ise sistemin davranışının kararlı hale getirilmesi için LQR tipi kontrolcü kullanılmıştır. Hava ve Kara hareketleri kontrol sistemleri arasındaki geçiş, sistemin yer ile arasında olan mesafeyi ölçen bir mesafe ölçüm algılayıcısı ile sağlanması öngörülmüştür. Gerçekleştirilen deneyler, sistemin kara ve hava hareketlerinde davranışının dengelenebildiğini göstermektedir. Sistem kara ve hava hareketlerinde seyir kontrolünün gerçekleştirilmesine açıktır.
Füze Sistemlerinin Güvenilirlik Tahmini için Yeni Bir Yaklaşım
(2012) Genç, Yiğit Koray; Güray, Cenk; Arıkan, Kutluk Bilge
Günümüzde güvenilirlik bir mühendislik sisteminin en önemli performans göstergelerinden biri haline gelmiştir. Son yıllarda, problemlerin karmaşıklığı arttığından, bu problemleri ele alacak mühendislik sistemlerinin de karmaşıklığı artmaktadır. Buna göre sistemleri oluşturan bileşen sayılarında artış görülmektedir. Belirtilen her iki etken de maliyet artışına sebep olmakta ve ağırlık, boyut vb. kısıtlamalar çerçevesinde daha rekabetçi ürünler ortaya koymayı gerektirmektedir. Savunma sanayi güvenilirlik çalışmalarının sıkça kullanıldığı bir alandır. Bu alanda füze, uçak, helikopter, tank sistemleri gibi son derece karmaşık ve pahalı sistemler yer almaktadır. Zorlu operasyon koşullarında kendilerine atanan kritik görevleri yerine getirmek için tasarlanan bu sistemlerin dayanıklılık ve performans gereksinimleri, bu sistemlerin daha güvenilir tasarlanabilmeleri için güvenilirlik tahmini yapılmasına olanak sağlayacak araçlar gerektirmektedir. Bu tezde, füze sistemlerinin henüz tasarım aşamasında iken güvenilirliğini tahmin etmeyi sağlayacak ve karar destek sistemi olarak kullanılabilecek yeni bir bulanık tahmin yöntemi önerilmektedir.
Merkezi Örüntü Üreteçlerin Optimizasyonu
(2018) Elborı, Alftah; Turan, Mehmet; Arıkan, Kutluk Bilge
Günümüzde insanlar gibi dinamik ve sağlam hareket edebilen insan robotunu bulmak en zor görevlerden biridir. İki ayaklı hareketi araştıran birçok araştırma olmasına rağmen, günümüzde insan yetenekleri olan robot bulunmamaktadır. Bu tezde robotlarda iki ayaklı hareket için Merkezi Örüntü Üreteçlerin (CPG) optimizasyonu ile ilgili olarak, üç matematiksel yapı tartışılmıştır. Ayrıca, bu tezde iki serbestlik dereceli bir bacakta ritmik hareket elde etmek için CPG'lerin, bağlantısız, tek yönlü veya çift yönlü bağlantılı gibi farklı şekillerde eşleşmeleri incelenmiştir. CPG'lerin üç matematiksel yapısı için de kararlılık analizi yapılmıştır. Bu tezde ele alınan farklı yapılardaki farklı eşleştirmeler arasından üçüncü yapıda çift yönlü eşleştirme en iyi sonucu vermiştir. Yapılardaki parametreler kararlılık bölgesinden seçildiği zaman, herhangi bir duyusal geribildirim olmaksızın önemli sonuçların elde edildiği gözlemlenmiştir.
Uzaktan Kumandalı Dört Rotorlu Bir Platformun Hedef Takip Edebilen Uçan Bir Robota Dönüştürülmesi
(2013) Tansu, Fırat; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, Bülent
Bu çalışmada uzaktan kumandalı Draganfly Vi Ti Pro model dört rotorlu platformun, hedef takip edebilen bir robota dönüştürülmesi amaçlanmaktadır. Dört rotorlu insansız hava aracının (İHA), yönelim ve yükseklik dinamikleri ve hedef takibi için denetleyici tasarımı konularını incelemektedir. Bu araştırmanın temel amacı yönelim ve yükseklik dinamikleri için normalize edilmiş bir doğrusal kuadratik regülatör (DKR) tasarlamak ve hedef takibini PID deneticisi ile sağlamaktır. Kontrolcü tasarımına başlamadan önce, matematiksel model Euler-Lagrange yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Simülasyonlar ve gerçek zamanlı uygulamalar MATLAB / Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Hedef tespit algoritmasında, artırılmış gerçeklik uygulamaları için geliştirilmiş C++ kodu olan, ArUco, kullanılmıştır. Tasarlanan denetimciler fiziksel sistem üzerinde uygulanmış ve tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir. Gerçek sistem ve benzetim karşılaştırılması yapılmış ve sonuçları tartışılmıştır.
Delta Robot ile Donatılmış Bir Dört Döner Kanatlı İnsansız Hava Aracının Denetimi
(2016) Aksal, Ahmed; Arıkan, Kutluk Bilge
Bu tezde delta robot tipi manipulator ile birleştirilmiş bir dört döner kanatlı insansız hava aracının gürbüz denetimci tasarımı ve uygulanması incelenmiştir. Farklı robotik manipülatörler ile çeşitli uygulamalarda kullanabilmek için, model bağımlılığı görece daha az olan denetim yapıları çalışılmıştır. Birleşik sistem dengelenmemiş bir katı cisim olarak modellenmiş, bir başka ifadeyle ağırlık merkezinin konumu gövde referans ekseni merkezine göre değişebilen bir yapı olarak düşünülmüş, delta robotun uç etkileyici hareketi platform için ağırlık merkezi değişimi ve dış bozucu etkiler olarak değerlendirilmiştir. Benzetimlerde, İntegral – Oransal-Türevsel denetimcili Bozucu Etki Gözlemleyici, Genişletilmiş Durum Gözleyici ile birleştirilmiş OransalTürevsel ve Geri-Adımlamalı denetimciler uygulanmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Dönerkanadın doğrusal konumunun bozucu etkiler altındaki değişimi dikkate alınarak, delta robotun çalışma alanı tasarlanmış ve delta robotun kol uzunlukları istenen çalışma alanını kapsayacak şekilde Genetik Algoritma kullanılarak eniyilenmiştir. Ayrıca, geliştirilen denetimci, C dilinde yazılıp mikrodenetleyici tabanlı uçuş kontrol kartın, Naze32'ye gömülmüştür. Son olarak, tasarlanan yönelim denetimcisi gerçek sistemde test edilmiş ve sonuçlar sunulmuştur. Benzetimler ve fiziksel sistem üzerindeki uygulamalar, Genişletilmiş Durum Gözleyici ile birleştirilmiş GeriAdımlamalı kontrolcünün diğerlerine göre yönelim denetiminde daha başarılı olduğunu göstermektedir. Elde edilen sonuçlar ve tecrübe, hava manipülatörü amaçlı uçan robotların tasarımında kullanılacaktır.
İnsansız Hava Aracı ve Fırlatma Kamyonunundaki Fırlatma Sisteminin Birlikte Çalışmasının Geliştirilmesi
(2018) Aboharba, Salah Elhadı Khalıfa; Arıkan, Kutluk Bilge; Turan, Mehmet
Bu tez, insansız hava aracının (İHA) paket dağıtma amacıyla farklı bir şekilde kullanımını incelemektedir. İHA'nın paketleri doğrudan ana depodan alarak dağıtmasını zorlaştıran kısıtlı batarya kapasitesi ve sınırlı uçuş süresi problemleri göz önünde bulundurularak, İHA ve dağıtım kamyonu işbirliği yapan bir sistem önerilmektedir. Bu çalışma, paketleri de taşıyan bir kamyon ve bu kamyonu üs olarak kullanan İHA'nın dağıtım güzergâhı optimizasyonuna odaklanmıştır. Öncelikle, güç tüketimi ve tam sayılı doğrusal programlama modelleri geliştirilmiş ve ardından paketlerin teslim edileceği müşterileri gruplara ayırmak ve kamyon için en uygun bekleme konumunu hesaplamak üzere K-ortalama algoritmasından faydalanılmıştır. Her bir müşteri kümesi içerisinde İHA'nın izleyeceği rota ise karınca kolonisi optimizasyon algoritması ve en yakın komşuluk algoritması ile hesaplanmıştır. Teslimat kamyonu için en uygun konumun hesaplanması, kat edilen mesafenin minimize edilmesi, güç sarfiyatını dikkate alarak teslimat süresinin minimize edilmesi için kullanılan tüm algoritmalar MATLAB ortamında uygulanmıştır. İHA-kamyon iş birlikteliğine sahip bu sistem ile tek başına kamyonun dağıtım amaçlı kullanımı karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, önerilen sistem ile dağıtımın daha kısa sürede tamamlandığını sunmaktadır. Aynı zamanda İHA'nın sınırlı uçuş süresi sorununun işbirlikçi sistem kullanılarak giderildiği de gösterilmektedir. Bunlara ek olarak, müşteri taleplerinin eşit olmadığı durumlarda, İHA'nın güç tüketimini en aza indirecek rotayı hesaplamak adına, en yüksek talep ve en kısa mesafe isteklerini oranlayarak kullanan bir yöntem de geliştirilmiştir. Bu yöntemde de karınca kolonisi optimizasyonu ve en yakın komşuluk algoritması uygulanmış olup sonuçlar en yakın komşuluk algoritmasının daha etkili olduğunu göstermektedir.

Filters

Settings

Sort By

Results per page

Search Results