Mobil robot kolunun PSO ile stabilizasyonu
PSO stabilization of mobile robot arm
Yazar: AZİZ ULUSOY
Danışman: PROF. DR. MAHİT GÜNEŞ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Teknolojik faaliyetlerin günden güne gelişmesiyle birlikte tüm sektörlerde maliyeti düşürme, üretim kapasitesi ve iş hacmini arttırmaya yönelik çalışmalar artarken, insan etkisinin ve güvenlik zafiyetlerinin en aza indirilmesine yönelik çalışmalar önem kazanmıştır. Tüm bu gelişmeler ve beklentiler neticesinde iş akışı ve denetimini otomatikleştirme isteği insansız araçlar olan otomatik yönlendirmeli araçlardaki çalışmaların ön plana çıkmasını sağlamıştır.
Bu çalışmada, mobil robot kolunun PSO ile stabilizasyonu yapılmıştır. Endüstride kullanılan hareketsiz robot kollarından farklı olarak hareketli bir robot kolun kontrolü sağlanmıştır. Mobil robot kolu bir nesneyi bir yerden başka bir yere taşıma işlemi gerçekleştirebilmektedir. Bu taşıma işlemi sırasında mobil robotun bulunduğu ortamın engebeli olmasından etkilenmekte ve taşıdığı malzeme de bu durumdan etkilenmektedir. Bu tür durumların oluşması durumunda mobil robot kolunun arazinin şartlarına göre stabilizasyonu sağlanmaktadır.
Mobil robot kolun kontrolü Klasik PID (oransal+integral-türev) denetleyici ve PSO+PID denetleyici ile sağlanmaktadır. PID kontrolörün parametrelerin ayarı zor ve çok zaman almaktadır. PSO+PID de ise PSO ile PID parametrelerini, sistem modellemesine gerek duymadan belirlenebilmektedir. Bu çalışmada Klasik PID ve PSO+PID kontrolörler karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre PSO+PID kontrolörün Klasik PID kontrolöre göre daha iyi performans sergilediği sonucu elde edilmiş ve robot kolun istenen konuma daha kısa zamanda daha az hata ile ulaştığı gözlemlenmiştir

Abstract:
With the development of technological activities day by day, efforts to reduce costs, increase production capacity and work volume have increased, while efforts to minimize human impact and security weaknesses have gained importance. As a result of all these developments and expectations, the desire to automate the workflow and control has brought to the forefront the work in the automated guided vehicles, which are unmanned vehicles.
In this study, the mobile robot arm is stabilized with PSO. Control of a moving robot arm will be provided, unlike the stationary robot arms used in the industry. Our mobile robot arm can move an object from one location to another. During this transport process, the mobile robot is affected by the uneven environment and the material it carries is affected. In such cases, the mobile robot arm is stabilized according to the terrain conditions.
The control of the mobile robot arm is provided by the classic PID controller and PSO + PID controller. Setting the parameters of the PID controller is difficult and time consuming. The second controller, PSO + PID, can also be used to determine PID parameters without the need for system modeling with Particle Swarm Optimization (PSO). In this study, Classical PID and PSO + PID controllers were compared. According to the results, it was observed that PSO + PID controller performs better than Classical PID controller and it is observed that the robot arm reaches the desired position in less time with less errors.