Ackermann prensibine yaklaşım sağlayan yönlendirme sistemi tasarımı

Bu çalışmada, dört tekerlekli ön akstan yönlendirmeli bir taşıta ait yönlendirme mekanizmasının tasarımı ve optimizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Uygun tekerlek açılarının sağlanması için perisikloid yapıda bir mekanizma önerilmiştir. Optimizasyon çalışmalarında Ackermann yönlendirme hatası göz önünde bulundurularak, yönlendirme mekanizmasının izleyeceği kinematik veriler ile türetilen objektif fonksiyonlar minimize edilmiştir. Minimize işlemi, MATLAB ortamında genetik algoritma ile gerçekleştirilmiştir. MATLAB ortamında alt programlar kullanılarak özgün mekanizmanın oluşturacağı tekerlek açıları hesaplatılmıştır ve genetik algoritma ile optimizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Yaygın olarak kullanılan kremayer pinyon mekanizması ve bu tez çalışmasında önerilen özgün perisikloid mekanizması için genetik optimizasyon işlemi yapılmıştır. Elde edilen optimum değerler yardımıyla yönlendirme mekanizmalarının ideal değerleri birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Ackermann yönlendirme hatası maksimum yönlendirme açılarında kremayer pinyon mekanizması için maksimum 10.55°, özgün yönlendirme mekanizması için maksimum 0.55° olacak şekilde hesaplatılmıştır. İdeal değerler dikkate alınarak Solidworks programında her iki yönlendirme mekanizmasının tasarımları gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar ve geliştirilen optimizasyon algoritmaları yardımıyla ön akstan yönlendirmeye sahip dört tekerlekli bir taşıtın yönlendirme mekanizması tasarlanmıştır. Tasarlanan özgün yönlendirme mekanizması, yüksek konum hassasiyeti ve konum kararlılığı bakımından dar alanlarda hareket eden düşük hızlı taşıt sistemlerinde kullanılabilmektedir.