Robot Manipülatörler İçin Akıllı Görsel Servolama Sistemi

Abstract

Görüntü-tabanlı görsel servolama duruş kestirimi gerektirmediğinden robot manipülatörler için popüler GS yaklaşımlarından biridir. GTGS teorik sorunların yanında gerçekleme sırasındaki sorunlarla da baş etmek zorundadır. Bu gerçekleme sorunlarından temel üç tanesi sırasıyla etkileşim matrisinin tersinin eldesi, kontrolör için uygun bir sabit kazanç değerinin tanımlanması ve özniteliklerin görüş alanı içinde tutulmasıdır. Görüntü-tabanlı görsel servolama için etkileşim matrisi her ne kadar yalancı tersi ile beraber kullanılsa da tekilliklerin oluşması durumunda kontrol yasası işleyememektedir. Diğer bir taraftan sabit kazanç değeri yakınsama hızı ile uç işlevci hızları arasında bir ödünleşmeye sebep olmaktadır. Görüntütabanlı görsel servolama işleyişi sırasında özniteliklerin görüş alanını terk edebilmesi de yaygın bir sorundur. Bu projede bu sorunları çözmek için akıllı yaklaşımların önerilmesi ve önerilen akıllı yaklaşımların endüstriyel tipte bir robot manipülatör üzerine uygulanması hedeflenmiştir. Uygulamanın ilk aşaması olarak akıllı yaklaşımcı birimler etkileşim matrisinin tersinin yerini almakta ve tekillik sorunu ortadan kalkmaktadır. İkinci aşama olarak sabit kazanç yerine her çevrimde hata, hata türevi ve manipülatör tekilliğinden koruyan hareketlilik değerlerine göre kazanç hesabı yapan bir bulanık mantık birimi kullanılarak hız sınırları içinde daha hızlı yakınsama sağlanmıştır. Üçüncü aşamada ise alınan görüntü düzleminde bölgeler tanımlanmış, bir bulanık mantık birimi yardımıyla özniteliklerin görüş alanı içerisinde kalması sağlanmıştır. Projede çözüm önerilerinin bozuculara karşı gürbüzlükleri de denenmiş olup tüm gerçeklemelere dair deneysel sonuçlar sunulmuş ve tartışılmıştır.