Tutucu kola sahip dört ayaklı bir robotun optimum empedans kontrolü

Bu çalışmada, tutucu kola sahip dört ayaklı bir robotun (TUKSDAR) matematiksel modellenmesi, optimum empedans kontrolü ve yürüyüş optimizasyonları gerçekleştirilmiştir. Empedans kontrol, robot teknolojisinde kritik bir öneme sahiptir. Robotun etkileşimde bulunduğu ortamla uyumlu bir şekilde hareket etmesini ve görevlerini güvenli bir şekilde yerine getirmesini sağlamaktadır. Empedans kontrolü, TUKSDAR'ın nesne manipülasyonu, yürüyüş ve diğer temel görevlerde kullanılabilirliğini artırmak için özgün senaryo algoritmalarının tasarlanmasını gerektirmiştir. Bu senaryoların uygulanması ve hareketlerin analizi, empedans kontrol parametrelerinin optimize edilmesini sağlamıştır. Bu şekilde, robotun etkili bir şekilde etkileşimde bulunduğu nesnelerle ve çevreyle uyumlu hareket etmesi sağlanmıştır. TUKSDAR'ın empedans kontrol tekniği, ayaklarda ve tutucu kolda PID tabanlı kartezyen empedans kontrolünü içermektedir. Bu kontrol tekniği, robotun nesnelerle hassas bir şekilde etkileşime girmesini, kuvvet uygulamasını ve nesneleri kavramasını mümkün kılmaktadır. Aynı zamanda, robotun dengesini koruması için dinamik önlemler de empedans kontrolcü tasarımıyla birlikte gerçekleştirilmiştir. TUKSDAR'ın dengeleme sistemi, ayak uç noktalarının etkileşim konumlarını değiştirmek için ana gövdenin eğim açılarından yararlanan yenilikçi bir yaklaşımla tasarlanmıştır. Bu çalışma, dört ayaklı robotların zorlu arazi koşullarında tekerlekli robotlara göre avantajlı olduğunu vurgulayarak, özellikle deprem, nükleer felaketler ve kimyasal tehlikeler gibi insan için zararlı durumlarda dört ayaklı robotların kurtarma görevlerinde kullanılabilirliğini artırmayı hedeflemektedir. Empedans kontrolü, bu tür tehlikeli ortamlarda robotun güvenli ve etkin bir şekilde hareket etmesini sağlayarak, insan hayatını koruma ve kurtarma operasyonlarına yardımcı olma potansiyeline sahiptir. Bu çalışmada, tutucu kola sahip dört ayaklı bir robotun (TUKSDAR) empedans kontrolü tekniklerine çeşitli algoritmalar eklenerek istenen ortam ve kurgulanan çeşitli senaryolara karşılık görevini güvenli ve etkili bir şekilde yerine getirebildiği gösterilmiştir. Yapılan çalışmalardan elde edilen sonuçlar sayısal ve grafiksel olarak sunulmuştur.