İki tekerlekli mobil robotun denge kontrolü

Abstract

Bu tez, Matlab / Simulation kullanarak LQG ve bulanık mantık kontrol yöntemlerini kullanarak kararsız ve doğrusal olmayan iki tekerlekli kendini dengeleyen robotun kontrolünü sunmaktadir. Kontrol amacı, robot hareket ederken sistemin dengesini bir denge noktası etrafında tutmaktır. Robotun açısını ve konumunu kontrol etmek için bir LQG kontrolörü geliştirmek amacıyla doğrusallaştırılmış bir durum-uzay modeli elde etmek için doğrusallaştırılmış bir matematiksel model çıkarılmıştır. Sistemin durum değişkenlerini tahmin etmek için optimal doğrusal kuadratik tahminci tasarlanmış ve optimal tam durum geri besleme regülatörüne (LQR) bağlanmıştır. Bundan sonra tasarlanan kontrolör robotun doğrusal olmayan dinamik modeline uygulanmıştır. Kontrol algoritması akıllı kontrole genişletilmiş, robotun açısını kontrol etmek için bulanık mantık denetleyicisi geliştirilmiş. Ayrıca, tasarlanmış kontrolör Matlab / Simulink'te robotun doğrusal olmayan dinamikleri üzerine uygulanmıştır. Matlab / Simulink'te elde edilen simülasyon sonuçları, önerilen kontrolörlerin tekerlekler hareket halindeyken robotun kendi kendini dengelemesini başarabildiğini göstermektedir.