Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008

Browse

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Master Thesis
    Seri-Elastik-Eyleyicili Bir Ameliyat Robotunun Kontrolcü Tasarımı
    (2025) Özkurt, Batuhan; Dede, Mehmet İsmet Can
    Mekanik esneklik özelliği sayesinde darbeye karşı dayanımı arttırabilen, enerjinin güvenli bir biçimde depolanıp salınmasına imkan tanıyan, stabil kuvvet kontrolünü destekleyen ve çevresel zararı düşüren seri elastik eyleyiciler, insan-robot etkileşimi uygulamalarında sıklıkla kullanılmaktadır. Fakat onu kendiliğinden güvenli kılan bu özellikleri aynı zamanda bazı durumlarda çevre için bir riske de dönüştürebilir. Özellikle, ani temas kaybı elastik elemanda depolanan enerjinin serbest kalmasına ve serbest salınımların uyarılmasına yol açabilir. Bu tezde hedef, temas kaybından dolayı oluşan salınımların hızla sönümlenmesi ve sistemin temas kaybından önceki konumuna tekrar edilebilir bir biçimde geri getirilmesidir. Bu amaçla, viskoz sürtünmeli, iki ataletli spiral yaylı model tek serbestlik dereceli bir deney düzeneğinde kurulmuş ve konum hatasına integral etkisi eklenmiş bir Doğrusal Kuadratik Düzenleyici denetleyiciyle kontrol edilmiştir. Temas kaybı senaryosu bir servo fren ile simüle edilmiştir. Deneyler ve simülasyonlar denetleyicinin performansını doğrulamaktadır. Simülasyonlar Doğrusal Kuadratik Düzenleyici ağırlık matris seçimindeki avantajları ve dezavantajları göstermekte, kurulan deney düzeneğinde farklı başlangıç yay sapmalarında gerçekleştirilen ani temas kaybı deneyleri ise önerilen denetleyicinin performansını karşılaştırmalı olarak incelemektedir. Sonuçlar model tabanlı bir denetleyicinin temas kaybı sonrasında tekrarlanabilir bir biçimde salınımları sönümleyip sistemi eski pozisyonuna geri götürebildiğini göstermektedir.
  • Master Thesis
    Controller Design of the Gyrostabilizer That Is Used in Boats
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Bozelli, Muhammed Rıza; Dede, Mehmet İsmet Can
    Bu tez, deniz taşıtlarında istenmeyen yalpa hareketini sönümlemek için kullanılan jiroskopik sönümleyici sistemleri için kontrol yapılarının geliştirilmesini sunmaktadır. İki farklı kontrolör tipi incelenmiş ve karşılaştırılmıştır: (1) geminin hız ve konum bilgilerini kullanan geleneksel kontrol yöntemi ve (2) en iyi sonuçları veren tam geri beslemeli kontrolörler. Tasarlanan kontrol çalışmalarını test etmek amacıyla küçültülmüş bir jiroskopik sönümleyici tasarlanmıştır. Prototip sistem geminin tek serbestlik dereceli yalpa hareketini modelleyecek şekilde tasarlanmıştır. Sisteme eklenen elektrik motoru, deniz durumunun bir bozucu etki olarak modellenmesini ve uygulanmasını sağlamaktadır. Bu bozucu etki gemi modeli üzerinde jiroskopik sönümleyici kullanılarak giderilmeye çalışılmıştır. Kontrol sisteminin tasarımından önce sistemin kinematik ve dinamik hesaplamaları analitik olarak yapılmıştır. Bu analitik çözümler simülasyon dosyası ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Analitik çözümlerin açık formlarında jiroskop ve gemi arasındaki ilişkiler net bir şekilde gözlemlenmektedir. Analitik çözümlerde doğrusal olmayan terimlerin etkisi küçük bulunduğundan denklemler basitleştirilerek doğrusal kontrol sistemleri tasarlanmıştır. Matematiksel hesaplamalar ve 3 boyutlu tasarımın ardından prototip sistemin üretimi tamamlanmıştır. Tasarlanan konum-hız (PV-PI) kontrol sistemi ve doğrusal karesel regülatör (LQR) tabanlı kontrol sistemleri bu prototip sistem üzerinde test edilmiştir. Testlerin sonuçları, iki kontrol sisteminin birbirlerine karşı net bir üstünlüğü olmamasına rağmen, LQR kontrol sisteminin daha az parametreye sahip olması, diğer gemi-jiroskop kombinasyonlarına daha kolay uygulanabileceğini göstermektedir.