İKİ AYAKLI YÜRÜME HAREKETİNİN MODELLENMESİ VE AKILLI KONTROLÜ

Abstract

Bu tez çalışmasında iki ayaklı insansı yürüme hareketini modellemek ve akıllı kontrol sistemleri kullanılarak adım yolu takibi gerçekleştirilmiştir. Bu gerçeklemede iki ayaklı yürüme hareketine en yakın modelin oluşturulması için ortalama boydaki bir insanın boyutları kullanılarak SolidWORKS paket programı ile sistemin katı modeli oluşturulmuştur. Daha sonra sistemin kontrolünü gerçekleştirebilmek amacıyla model Matlab/Simulink ortamına aktarılmıştır. Yürüme eğrisinin alt yapısını oluşturmak adına sistemin düz ve ters kinematik hesaplamaları yapılmış ve eklem açıları belirlenmiştir. Belirlenen eklem açıları ile yürüme eğrisinin planlamasında iki farklı yöntem kullanılmıştır. Bu yöntemler 6. dereceden polinomlar ve merkezi örüntü üreticidir. İki ayaklı yürüyen robotun yürüme eğrisi tasarımı yapıldıktan sonra kontrol işlemlerini gerçekleştirmek için PID kontrolör uygulanmıştır. Anahtar Kelimeler: İki ayaklı yürüme, Düz kinematik, Ters kinematik, Yörünge planlama, CPG, PID

In this thesis, biped human walking motion modelling and intelligent control systems have been used to follow foot orbital. In order to construct the model which is the closest to the bipedal walking motion in this realization, a solid model of the system have been created with the SolidWORKS package program using the dimensions of an average person. Then the model have been transfered to MATLAB / Simulink environment in order to control the system. In order to construct the substructure of the walking curve, forward and inverse kinematics calculations of the system have been made and the angles of the joints have been determined. Two different methods were used in the planning of the walking curve with the determined joint lines. These methods are polynomials at the 6th level and central pattern generator. After the walking curve design of the biped walking robot, the PID controller have been applied to perform the control operations. Keywords: Biped walking, Forward kinematics, Inverse kinematics, Orbital planning, CPG, PID