Controller design for haptic systems under delayed position and velocity feedback

Bu tez zaman gecikmeli pozisyon ve hız geribeslemesine sahip haptik sistemler için denetleyici tasarımı ile ilgilidir. Mekanik sistemler ikinci dereceden dinamik denklemler ile tanımlanmıştır. Zaman gecikmeli bu sistemin karakteristik denklemi yarı-polinom (kuasi-polinom) içermektedir. Sistemin karakteristik denklemi, çeşitli değişken değişikleriyle basitleştirilerek, kararlılık analizi analitik olarak gerçekleştirilmiş, kararlı parametreleri gösteren grafikler Matlab yardımı ile elde edilmiştir.Daha sonra, iki farklı optimizasyon tekniği uygulanılarak, en uygun parametreler hesaplanmıştır. H_infinity optimizasyonu, iki mekanik sistemin birbirini takip etme hatalarını minimize ederken, yüksek enerji gerektirmeyen parametreleri hesaplamaktadır. H_infinity analizinin bilgisayar ortamında gerçekleştirilmesi, her bir frekans için işlem yapıldığ için yüksek hesaplama bedeli gerektirmektedir. Öte yandan kararlılık marjı optimizasyonu tekniği, sistemin bant genişliği ve gürbüzlüğü arasında denge kurmaktadır. Sadece belirli bir frekansta uygulandığı için düşük hesaplama bedeli vardır. Mekanik sistemdeki ve zaman gecikmesindeki karışıklıklara karşı gürbüzlük analizi yapılmıştır. Son olarak elde edilen sonuçlar üç serbestlik dereceli gerçek zamanlı deney düzeneğinde test edilmiştir.