GCRIS :: Search

Search Results

Now showing 1 - 10 of 41

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.
Modern Denetim Yaklaşımları Kullanan Tek Makinalı Sonsuz Büs Sistemi için Gürbüz Güç Sistemi Kararlılaştırıcı
(2019) Alı, Issa Yousf Saıd; İrfanoğlu, Bülent; İrfanoğlu, Bülent; İrfanoğlu, Bülent; Nazlıbilek, Sedat; Department of Mechatronics Engineering; Department of Mechatronics Engineering
Elektriğe olan talebin hızla artması nedeniyle, günümüzde güç sistemleri çeşitli kararsızlık sorunlarına neden olan ve potansiyel olarak ciddi teknik zorluklara yol açan kararlılık sınırları yakınında çalıştırılmaktadır. Konvansiyonel Güç Sistemi Kararlaştırıcıları (KGSK) güç sistemlerinde en yaygın kullanılan denetleyiciler olduğu için, konvansiyonel güç sistem kararlaştırıcılarının performansını artırmak için son yıllarda Genetik algoritmalar, bulanık mantık, partikül sürüsü gibi bazı akıllı optimizasyon algoritmaları kullanan pek çok teknik önerilmiştir. Ancak, kararlılaştırıcı parametrelerinin optimal bir şekilde ayarlanması vasıtasıyla tatminkar bir derecede yerel optimizasyon sağlanabilmiş olmasına rağmen, kararlılaştırıcıların gürbüzlüğü halen kuşkuludur ve çalışma noktası değişiklikleri ve bazı beklenmeyen bozucu etkiler vukuu bulduğunda iyi bir performans garanti etmeyebilmektedir. Bu tezde sistemin dinamik kararlılığının artırılması için güç sisteminde modern gürbüz denetim stratejilerinin iki türünün bir uygulaması sunulmaktadır. Bu iki tür denetim stratejisi Aktif Bozulum Dışlama Denetimi (ABDD) ile Geribesleme Hata Öğrenme Denetimi (GHÖ)'dir. İlk önerilen denetleyici olan ABDD algoritması, bu tür sistemlerde yaygın olarak karşılaşılan sorun yaratıcı bozucu etkilere karşı güç sistemini daha gürbüz kılan bir üstünlüğe sahiptir. ABDD yaklaşımının en önemli özelliği, bazı şartlar altında sistem modeli hakkında çok az bir bilgi gerektirmesidir. Gürbüz bir denetleyici tasarımlamak için açık döngü transfer fonksiyonuna ait bir bilgi oldukça yeterli olmaktadır. İkinci denetleyici olan GHÖ sistemin dinamik kararlılığını artırmak için geribesleme hata öğrenme denetim stratejisi çerçevesinde Yapay sinir Ağı (YSA) teknolojisi kullanan bir denetleyicidir. Konvansiyonel güç sistem kararlılaştırıcısı ile sinir ağını birleştiren GHÖ denetleyicisinin yapısal konfigürasyonunun doğası, onu, yapay sinir ağlarının adaptasyon ve doğrusalsızlık gibi ilave özellikleriyle birlikte, KGSK'nın iyi bilinen avantajlarını içeren güçlü bir denetleyici kılar. Bu tez çalışmasında önerilen ABDD ve GHÖ denetleyicileri küçük bozulmalar altında harici bir reaktans üzerinden Sonsuz Büs'e bağlı Senkron Makinadan ibaret bir güç sistemi için geliştirilmiştir. Hem ABDD ve hem de GHÖ'nün etkinlikleri her ikisinin de optimal olarak akordlu konvansiyonel güç sistem kararlaştırıcı ile kıyaslanmasıyla doğrulanmıştır. Ayrıca, bu kıyaslama önerilen ABDD ve GHÖ denetim stratejilerinin geniş bir çalışma koşulu aralığında yapılmıştır. Tüm testler ve durum çalışmaları Matlab®Simulink® ortamında icra edilmiştir. Simülasyon sonuçları önerilen denetim yöntemlerinin farklı yüklenme koşulları varlığında özellikle de konvansiyonel kararlaştırıcıların başarısız kaldığı bazı kritik çalışma noktalarında sistem kararlılığı ve yüksek performans sağladıklarını göstermiştir.
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.
Osilasyon yapan dinamik sistemlerin kesirli dereceli modellenmesi
(2015) Agila, Adel; İrfanoğlu, Bülent; Eid, Rajeh
Son yıllarda, dinamik sistemlerin kesirli dereceli modellenmeleri ile ilgili çalışmalara özelönem verilmektedir. Kesirli dereceli modellenen osilasyon yapan dinamik sistemler bu sistemlerdendir ve modelleme için çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Bu tezde, kesirli gösterimler kesirli dereceli matematik ve değişimlere dayanarak iki gruba ayrılmıştır: Birinci grup, kesirli Euler-Lagrange denklemleriyle gösterilen serbest olarak osilasyon yapan sistemlerdir. Kesirli gösterim değişken katsayılı, homojen ikinci dereceden diferansiyel denklemlerin sönümleme katsayında bulunmaktadır. ikinci grupta, diferansiyel operatörler kesirli üslüdürler. Ele alınan örnek çalışmalar, kesirli sönümleme terimlerine sahip, ikinci dereceden homojen veya homojen olmayan, üç terimli kesirli dereceli diferansiyel denklemlerdir. Belirtilen iki grup genişletilmis¸ kesirli Euler-Lagrange denklemleriyle ifade edilen modelleri oluşturmak için birleştirilmiştir. Bu modellerde, kesirli diferansiyel operat örler yanlız sistemin sönümleme teriminde bulunmaktadır. Ek olarak, sönümleme terimlerinin zamana bağlı değişebilen katsayıları kesirli derecelidir. Kesirli modellenmiş ve osilasyon yapan sistemlerin davranışlarını elde etmek için hibrid bir yöntem aktarılacaktır. Bu sistemler, ikincinci dereceden, homojen, üç-terimli ve kesirli sönümleme terimi olan diferansiyel denklemler ile modellenmiştir. Bu sistemlerin davranışları, Wright fonksiyonları tabanlı sonuçlarla karşılaştırılmıştır.
Bir Üretim Hattında Robot Seçimine Çok Kriterli Karar Verme Yaklaşımı
(2022) Arslan, Rasim Atakan; Erden, Zühal; Baç, Uğur
Bu tezde, insan tabanlı üretim hatlarının robot tabanlı otomasyon sistemleri kullanılan üretim hatlarına dönüştürülmesinde kullanılacak en uygun mekatronik sistemlerin seçilmesi için çok kriterli karar verme (MCDM) yöntemi olarak SWARA-WASPAS yöntemini uyguluyoruz. Robotlar insanlardan daha hızlı ve daha hassas hale gelmekle kalmıyor, aynı zamanda uzun vadede genellikle daha uygun maliyetli oluyorlar. Farklı görevler için kullanılan bu robotlardan yüksek verim almak ve en uygun robotu seçmek en zor problemlerden biridir. En uygun olan sistemin seçilmesi için farklı kriterler ve farklı uzmanların görüşleri dikkate alınarak, SWARA-WASPAS hibrit karar verme yöntemi, bu sistemlerin karakteristik kriterlerine göre uygulanmış ve uygulama sonunda her seçim problemi için duyarlılık analizi yapılmıştır. Tez sonucunda her bir robot seçim probleminden en uygun robotlar belirlenmiş ve her robot sınıfı için yapılan duyarlılık analizi ile en uygun robotun değişmediği, ancak diğer alternatiflerin kullanılan optimallik katsayısı değerine bağlı olarak değişebileceği görülmüştür.
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.
İnsansız Hava Aracı Gürbüz ve Uyarlanabilir Kontrolü
(2025) Demirtaş, Balımgül; Nobahar, Amir; Naseri, Babek
Bu tezin amacı, bir İnsansız Hava Aracı (İHA) için gürbüz ve uyarlanabilir yönelim ve irtifa kontrolcüleri tasarlamak ve performanslarını değerlendirmektir. Dört rotorlu İHA sistemi kontrolü için geleneksel ve modern kontrol yöntemleri uygulanmıştır. Geleneksel yöntem, Oransal-İntegral-Türevsel kontrolünü ifade ederken, modern yaklaşımlar Aktif Bozulma Reddetme Kontrolü (ADRC) ve Geri Besleme Hatası ile Öğrenme kontrolcüsü içerir. ADRC yaklaşımında, dört rotorlu İHA sisteminin doğrusal olmayan dinamiklerini ele almak için 2. derecen 4. dereceye kadar Genişletilmiş Durum Gözlemcileri kullanılmaktadır. Dört rotorlu İHA davranışını etkili bir şekilde analiz edebilmek için sisteme ait dinamik model geliştirilmiştir. Dört rotorlu İHA sistemi dinamiğinin eksik eyleyici yapısından dolayı modelleme karmaşık bir durum oluşturmaktadır, dört kontrol girdisi on iki durum değişkenini etkiler ve bu durum, öteleme dinamiklerinin rotasyonel dinamikleriyle bağlantılı olmasından kaynaklıdır. Sistem modeli tasarlandıktan sonra kontrol mimarileri oluşturulmuş ve hedeflenen yörüngelerin doğru bir şekilde takip edilmesini sağlamak için kontrol parametreleri atanmıştır. Performans değerlendirmeleri hem kare hem de helizon yörüngeler için gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan kontrolcülerin dayanıklılığını değerlendirmek amacıyla, tüm dinamiklere farklı harici bozucular uygulanmıştır. Diğer yandan, kontrolcülerin uyarlanabilirliğini incelemek için sistem parametrelerinde değişiklikler yapılmıştır. Tasarlanan kontrolcülerin harici bozucuları ve parametre belirsizliklerini reddetme performansları, kontrol metrikleri ile analiz edilerek ve yorumlanarak değerlendirilmiştir.
Nesne-yönelimli Modelleme Yönteminin Openmodelıca Kullanılarak Mekatronik Sistemler için Uygulanması – Vaka İncelemeleri
(2016) Coşkunoğlu, Sümeyye Betül; Erden, Abdulkadir
Mekatronik mühendislik sistemlerinin benzetimi araştırmacılar için zorlu bir konudur. Benzetim modelleri için birçok alternatif yaklaşım olmasına karşın, Mekatronik sistemlerin karmaşık, çok disiplinli ve tümleşik yapısı göz önüne alındığında, nesne yönelimli modelleme yöntemleri kullanılarak sistem düzeyinde modelleme ve benzetim yapılması sistem gereksinimlerini ve sistem düzeyinde entegrasyonu anlamak açısından faydalı olacaktır. Bu çalışmada, nesne yönelimli bir modelleme dili olan Modelica kullanılarak farklı mekatronik sistemler üzerinde çeşitli vaka incelemeleri yapılmıştır. Mekanik, elektronik ve bilişim altsistemleri öncelikle girdi/çıktı ve işlem yapısına göre incelenmiş ve daha sonra bu altsistemler OpenModelica programı kullanılarak benzetim için modellenmiştir. Alt sistemlerin tümleştirmesi OpenModelica kullanılarak gerçekleştirilmiş ve ana sistemlerin benzetimi yapılmıştır. Bu vaka incelemelerine dayanarak, OpenModelica platformunun mekatronik sistem modelleme ve benzetiminde kısıtlamalar barındırmasına karşın, Modelica dilinin, bir modelleme dili olarak kolaylık sağlayan ve yararlı bir araç olabileceği anlaşılmıştır.
Dc Motor Sistemine Uygulanan Pıd Kontrolün ve Yazılım Hesaplama Methodlarının Karşılaştırılması
(2014) A.darbi, Fathi Mohamed; Aliew, Fuad
Bu araştırma, DC motorun farklı kontrol parametreleri için; yazılım hesaplama tekniklerini ve avantajlarının optimal PID kontrolcü parametrelerini karşılaştıracaktır. Araştırma yaklaşımı; kolay uygulama, kararlı yakınsama karakteristiği ve iyi hesaplama verimliliğinin dahil olduğu üst düzey özellikleri içerir. Bulanık kümeler, yapay sinir ağları ve genetik algoritmalar gibi PID kontrolcü tasarım methodları, akıllı ayarlama teknikleri ile analiz edilecek ve karşılaştırılacaktır. Basamak tepkisinin karakteristiğinin geliştirilmesi, yazılım hesaplama yöntemleri için daha verimlidir. Örneğin, DC motorun pozisyon kontrolünde; kararlı hal hataları, yükselme zamanı, ayarlama zamanı ve maksimum sapmanın düşürülmesidir.

Filters

Settings

Sort By

Results per page

Search Results