Tracking and regulation control of a two-degree-of-freedom robot arm

Bu tezde, iki serbesti dereceli seri sıra döner-döner eklemli bir robot kolu için iç kararlılık, referans sinyali takibi ve tork bozucu etki regülasyonunu sağlayan servomekanizma sentezi tartışılmıştır. Öncelikle sürtünme etkilerini ihmal ederek Euler-Lagrange yöntemi ile robotun dinamik denklemlerini türetiyoruz. Daha sonra, sistem tanılama yöntemlerini kullanarak, deneylerle gerçek sistemden elde edilen verilere dayalı bir tesis modeli türetiyoruz. Akabinde pasiflik özelliklerini kullanarak sistemi stabilize etmek için yerçekimi telafi yöntemi ile birlikte PD ve PID kontrolörleri kullanıyoruz. Alternatif olarak, sistem modelini doğrusallaştırıyor ve aynı kontrolörlerin performansını inceliyoruz. İç model prensibine başvurarak doğrusal bir kontrolör tasarlanmış ve doğrusal olmayan tesis modeline direk olarak uygulanmıştır. Robotun her kanalında önerilen beşinci derece doğrusal kontrolörler sadece basamak, rampa ve bir frekansta sinüzoidal sinyallerin takibini sağlamakla kalmamış, aynı zamanda basamak, rampa ve sinüzoidal bozucu etkilerin regülasyonunu da sağlamışlardır. Tesis modeli doğrusal olmasa da, sentezlenen doğrusal kontrolörün PID kontrolörlerden daha iyi performans verdiği simülasyonlarla gösterilmiştir.