Dergiler / Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2022 / Sayı: 33

Bir SCARA Robot Manipülatörün Konum Kontrolü için SMC Denetleyici Parametrelerini Belirlemeye Yönelik Arı Algoritması Yaklaşımı

The Bees Algorithm Approach to Determining SMC Controller Parameters for the Position Control of a SCARA Robot Manipulator

Sayfa
267–273
Yayın Tarihi
2022-01-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuç olarak, Arı Algoritmasının robotik sistemlerin kontrolü ile ilgili çalışmalarda kullanılabilir olduğu gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, SCARA tip bir robot manipülatörün konum kontrolü, Arı algoritması kullanılarak parametre optimizasyonuna dayanan kayan kipli kontrol (SMC) yöntemi kullanılarak incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:SCARA manipülatörün modellenmesi MSC Adams'ta yapılmış ve kontrol uygulaması MATLAB yazılımında gerçekleştirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuç olarak, Arı Algoritmasının robotik sistemlerin kontrolü ile ilgili çalışmalarda kullanılabilir olduğu gözlemlenmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Arı algoritması · Kayan kipli kontrol · Optimizasyon

Özet

Bu çalışmada, SCARA tip bir robot manipülatörün konum kontrolü, Arı algoritması kullanılarak parametre optimizasyonuna dayanan kayan kipli kontrol (SMC) yöntemi kullanılarak incelenmiştir. SCARA manipülatörün modellenmesi MSC Adams'ta yapılmış ve kontrol uygulaması MATLAB yazılımında gerçekleştirilmiştir. SCARA manipülatörün sayısal modeli, MSC Adams yazılımı üzerinde sanal bir prototip kurularak elde edilmiştir. Ayrıca, oluşturulan sanal prototipin doğruluğunu kontrol etmek için SCARA manipülatörün ters kinematik denklemleri Matlab/Simulink yazılımı kullanılarak oluşturulmuştur. Ek olarak, daha iyi sonuçlar elde etmek için SMC kontrolcünün parametreleri Arı Algoritması ile optimize edilmiştir. Ardından MSC Adams-MATLAB eş zamanlı simülasyonu kullanılarak sanal prototip üzerinde sistemin kontrolcü performansı incelenmiştir. Ayrıca, parametre optimizasyonu için bir başka meta-sezgisel yöntem olan Genetik Algoritma kullanılmış ve elde edilen sonuçlar ile Arı Algoritmasının performansı karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, Arı Algoritmasının robotik sistemlerin kontrolü ile ilgili çalışmalarda kullanılabilir olduğu gözlemlenmiştir.

Abstract

In this study, position control of a SCARA robot manipulator is investigated using the sliding mode control (SMC) method based on parameter optimization using The Bees Algorithm. The modeling the SCARA manipulator is conducted in MSC Adams and the control implementation is carried out in MATLAB software. The numerical model of the SCARA manipulator is acquired by setting up a virtual prototype on MSC Adams software. In addition, the inverse kinematic equations of the SCARA manipulator are formed using Matlab/Simulink software in order to check the accuracy of the created virtual prototype. In addition, the SMC controller parameters are optimized with The Bees Algorithm to get better results. Then, the control performance of the system is examined on the virtual prototype using MSC Adams-MATLAB co-simulation. Moreover, Genetic Algorithm, another meta-heuristic method, is used for parameter optimization and the performance of The Bees Algorithm is compared with the results obtained. As a result, it has been observed that The Bees Algorithm can be used in studies related to the control of robotic systems.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

İLGEN, S., DURDU, A., GÜLBAHÇE, E., ÇAKAN, A., KALYONCU, M. (2022). Bir SCARA Robot Manipülatörün Konum Kontrolü için SMC Denetleyici Parametrelerini Belirlemeye Yönelik Arı Algoritması Yaklaşımı. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, Sayı: 33, 267–273. https://ajindex.com/articles/470059

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Beşkirli, M., & Tefek, M. F. (2019). Parçacık Sürü Optimizasyon Algoritması Kullanılarak Optimum Robot Yolu Planlama. European Journal of Science and Technology, 201-213. doi:10.31590/ejosat.637832 Bruzzone, L., & Bozzini, G. (2011). A statically balanced SCARA-like industrial manipulator with high energetic efficiency. Meccanica, 46(4), 771-784. Demydyuk, М., & Hoshovs’ka, N. (2019). Parametric Optimization of the Transport Operations of a Two-Link Manipulator. Journal of Mathematical Sciences, 238(2), 174-188.
  2. Erdogmus, P., & Toz, M. (2012). Heuristic optimization algorithms in robotics. In Serial and Parallel Robot Manipulators-Kinematics, Dynamics, Control and Optimization (pp. 311-338):
  3. InTech Publisher.
  4. Go, S. J., & Lee, M. C. (2001). Design of a fuzzy-sliding mode controller for a SCARA robot to reduce chattering. Journal of Mechanical Science and Technology, 15(3), 339-350.
  5. İlgen, S. (2019). Robot manipülatörlerin performanslarına yönelik kontrol uygulamaları. Yüksek Lisans Tezi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Konya Teknik Üniversitesi.
  6. İlgen, S., Durdu, A., Gülbahçe, E., & Çakan, A. (2018). Sliding Mode Control of a Two-link Robot Manipulator Using Adams & Matlab Software. Paper presented at the 2018 6th International Conference on Control Engineering & Information Technology (CEIT). Loucif, F., Kechida, S., & Sebbagh, A. (2020). Whale optimizer algorithm to tune PID controller for the trajectory tracking control of robot manipulator. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences Engineering, 42(1), 1-11.
  7. Nadir, B., & Mohammed, O. (2018). Optimization the Trajectories of Robot Manipulators Along Specified Task. International Journal of Intelligent Engineering Systems, 11(1), 11-19.
  8. Ogulmuş, A. S., Çakan, A., & Tınkır, M. (2016). Modeling And Position Control Of Scara Type 3D Printer. International Journal Of Scientific Technology Research, 5, 140-143.
  9. Ölgün, M., & Tilki, U. (2020). Neural Network Based Sliding Mode Controller with Genetic Algorithm for Two Link Robot Manipulator. European Journal of Science and Technology, 120-129. doi:10.31590/ejosat.araconf16 Oliveira, J., Oliveira, P. M., Boaventura-Cunha, J., & Pinho, T. (2017). Chaos-based grey wolf optimizer for higher order sliding mode position control of a robotic manipulator. Nonlinear Dynamics, 90(2), 1353-1362.
  10. Pham, D., Ghanbarzadeh, A., Koc, E., Otri, S., Rahim, S., & Zaidi, M. J. T. N., Manufacturing Engineering Centre, Cardiff University, UK. (2005). The bees algorithm. Pha