THE BEES’ ALGORITHM FOR DESIGN OPTIMIZATION OF A GRIPPER MECHANISM

In this paper, a gripper mechanism is optimized by using bees’ algorithm (BA) to compare with Non-dominated Sorting Genetic Algorithm version II (NSGA-II). The procedure of BA is proposed. The superiority of BA is illustrated by using results in figures and tables. A sensitivity analysis using correlation test is executed. The effectiveness coefficients of design variable for the objectives are provided. Consequently, the effectual design variables and the genuine searching method of BA are clearly evaluated and discussed. The BA provides dispersed and the least crowded Pareto Front population for solution in the shortest duration. Therefore, the best solutions are selected based on curve fitting. The closest solutions to the fitted curve are selected as the best in the region

MOBİL HİDROLİK TELESKOBİK VİNÇLERDE YÜK SALINIM KONTROLÜ

Bu çalışmada, mobil hidrolik teleskobik bir vincin öncelikle tasarımı yapılmış ve burada bir yük ile vinç tanımlanmıştır. Tasarlanan teleskopik vinç gerçek sistemdeki veriler dahil edilerek Matlab/Simulink programında modellenmiştir. Giriş sinyalleri etkisiyle oluşan salınım ölçülüp bu salınımı kabul edilebilir toleranslar dahiline düşürebilecek kontrolcü tasarlanmıştır. Çalışmanın ana hedefi, mobil teleskobik vinçlerin kaldırma silindirleri ve dönme merkezindeki tork tahriki ile hareket etmesi sonucu teleskobik vince bir halat vasıtasıyla bağlı olan yükün x, y, z referans eksenlerine göre açılı bir şekilde oluşan salınımını kontrolcü kullanarak minimize etmektir. Sistemin başarı kriteri, uygulamada ergonomik bir çalışma zemini hazırlayacak şekilde salınımı azaltmak olacaktır. Göz önüne alınması gereken bir diğer nokta ise vinci kullanacak operatörden bağımsız bir şekilde bu kontrolü sağlamak olacaktır.

DIFFERENTIAL DRIVE MOBILE ROBOT TRAJECTORY TRACKING WITH USING PID AND KINEMATIC BASED BACKSTEPPING CONTROLLER

In this study, the mathematical model of a nonholonomic vehicle was derived. A PID and kinematic based backstepping controller (KBBC) was designed for a differential drive mobile robot to be able to track a desired trajectory. The KBBC was used to overcome the nonlinearity of the trajectory tracking and the PID controllers was used for the DC motors’ speeds adjustments. Responses of the vehicle’s controller in the square shaped trajectory had obtained and results were graphically presented. The effectiveness of the designed controller has been discussed

MOBİL HİDROLİK TELESKOBİK VİNÇLERDE YÜK SALINIM KONTROLÜ

Bu çalışmada, mobil hidrolik teleskobik bir vincin öncelikle tasarımı yapılmış ve burada bir yük ile vinç tanımlanmıştır. Tasarlanan teleskopik vinç gerçek sistemdeki veriler dahil edilerek Matlab/Simulink programında modellenmiştir. Giriş sinyalleri etkisiyle oluşan salınım ölçülüp bu salınımı kabul edilebilir toleranslar dahiline düşürebilecek kontrolcü tasarlanmıştır. Çalışmanın ana hedefi, mobil teleskobik vinçlerin kaldırma silindirleri ve dönme merkezindeki tork tahriki ile hareket etmesi sonucu teleskobik vince bir halat vasıtasıyla bağlı olan yükün x, y, z referans eksenlerine göre açılı bir şekilde oluşan salınımını kontrolcü kullanarak minimize etmektir. Sistemin başarı kriteri, uygulamada ergonomik bir çalışma zemini hazırlayacak şekilde salınımı azaltmak olacaktır. Göz önüne alınması gereken bir diğer nokta ise vinci kullanacak operatörden bağımsız bir şekilde bu kontrolü sağlamak olacaktır

ARAÇLARDA KULLANILAN STABİLİZER ROTLARIN DAYANIMINA KÜRESEL MAFSAL BOŞLUĞUNUN ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Araçlardaki süspansiyon sistemlerinin bir parçası olan stabilizer rotlar; denge çubuğu ile birlikte aracın sağa ve sola dönmesi sırasında oluşan kuvvetleri dengeleyerek, aracın yan yatmasını engellemektedir. İki ucu küresel mafsaldan meydana gelen stabilizer rotlar, rot eksenine dik yöndeki kuvvetleri taşıyabilmektedir. Güvenlik açısından kritik önem taşıyan bu parçaların dinamik yükler altında çalışma performansı ve dayanımı önemlidir. Bu çalışmada, çalışma performansı kriterlerinden birisi olan küresel mafsal boşluğunun, stabilizer rotların dayanımına olan etkisi incelenmiştir. Bunu gerçekleştirebilmek için stabilizer rotlara araç altındaki çalışma koşullarında etki eden yüklerin belirlenebilmesi amacıyla veri toplama çalışmaları yapılmış, stabilizer rotun gerilme değerleri ölçülmüştür. Toplanan veriler üzerinde gerekli düzenlemeler yapılarak stabilizer rota etki eden yükler belirlenmiştir. Belirlenen yükler, test cihazında farklı mafsal boşluk değerlerine sahip stabilizer rotlara uygulanmış ve stabilizer rotlar son dayanım noktalarına kadar test edilmiştir. Yapılan deneysel doğrulama çalışmaları ve elde edilen test sonuçları incelenerek, küresel mafsaldaki boşluğun stabilizer rot dayanımı üzerine olan etkisi belirlenmiştir

Design and Motion Control of a Lower Limb Robotic Exoskeleton

This chapter presents the results of research work on design, actuator selection and motion control of a lower extremity exoskeleton developed to provide legged mobility to spinal cord injured (SCI) individuals. The exoskeleton has two degrees of freedom per leg. Hip and knee joints are actuated in the sagittal plane by using DC servomotors. Additional effort supplied by user’s arms through crutches is defined as user support rate (USR). Experimentally determined USR values are considered in actuator torque computations for achieving a realistic actuator selection. A custom-embedded system is used to control exoskeleton. Reference joint trajectories are determined by using clinical gait analysis (CGA). Three-loop cascade controllers with current, velocity and position feedback are designed for controlling the joint motions of the exoskeleton. A non-linear ARX model is used to determine controller parameters. Overall performance and an assistive effect of WSE-2 are experimentally investigated by conducting tests with a paraplegic patient with T10 complete injury

Tuning of LQR controller for an experimental inverted pendulum system based on The Bees Algorithm

Stabilizing of an inverted pendulum (IP) system is a main problem for researchers working on control theory. Balancing of an inverted pendulum system is one of the major benchmark problems in the control system community. This paper presents optimal tuning of linear quadratic regulator (LQR) controller with The Bees Algorithm (BA) for a linear inverted pendulum. In this paper, a metaheuristic approach which is a nature-inspired search method that mimics the foraging behavior of honey bees is used for design of LQR controller to obtain optimal performance. In LQR controller design, state (Q) and control (R) weighting matrices are basic parameters of LQR which are tuning by designer using trial and error method in usually. The Bees Algorithm optimizes the weighting matrices of the LQR controller so that it can move the cart to a desired position with the minimum change in pendulum’s angle from vertically upright position during the movement. The tuned LQR controller is benchmarked on the linear inverted pendulum experimental device (IP02) that is manufactured by QUANSER Company. After description of the system and The Bees Algorithm, the paper gives the experimental results obtained from the IP02 system to demonstrating the efficiency of the tuning of the LQR controller. Simulation and experimental results are given graphically to show the success of controller. As a result of the paper, the performance of LQR controller shows the effectiveness of The Bees Algorithm which is a diversity method for provide an efficient solution to conventional trial and error design approach

Bacaklı robotların yürüme stratejileri üzerine bir literatür taraması

Bu çalışmada, ayaklı hareket üzerine yapılan geçmiş dönem araştırmalara; özellikle, ayaklı robotlar literatürünün önemli kilometre taşlarına değinilmiştir. Geçmiş dönem araştırmalardan, öncelikle canlıların yürüyüşü ve bunu taklit edebilen makineler üzerine yapılan çalışmalardan bahsedilmiştir. Daha sonra, çalışmanın konusu olan ayaklı robotların tarihçesi ele alınmıştır. Ayaklı robotlar üzerine yapılan çalışmalarda, yürüyüş stratejisi olarak iki temel yaklaşım söz konusudur; statik yürüyüş ve dinamik yürüyüş. Bu sebepten dolayı ayaklı robotlar tarihçesi, Statik Yürüyen Ayaklı Robotlar ve Dinamik Yürüyen Ayaklı Robotlar olmak üzere iki temel başlık altında kronolojik sırayla anlatılmıştır. Statik Yürüyen Ayaklı Robotlar başlığında, engebeli yüzeylerde hareket ve engelleri aşma gibi arazi adaptasyonunun daha karmaşık problemleriyle başa çıkmak için çok bacaklı sistemlerin kontrol edilmesine yönelik tekniklerin geliştirilmesi üzerine yapılan araştırmalar; Dinamik Yürüyen Ayaklı Robotlar başlığında ise, koşma ve zıplama gibi oldukça gelişmiş hareket kabiliyetlerine sahip ayaklı sistemler geliştirebilmek için dinamik kontrol kavramlarının ve tekniklerinin ilerletilmesi üzerine yapılan araştırmalar sunulmuştur.In this study, previous studies on legged motion; in particular, important milestones of the legged robots’ literature were referred. From the past period research, primarily, studies on the walking of the living beings and the machines that can mimic it were mentioned. Subsequently, the history of legged robots that is the subject of the study was addressed. In the studies on the legged robots, two basic approaches as the walking strategy were concerned; static gait and dynamic gait. Due to this reason, the history of the legged robots was reported in chronological order under two main topics as Static Walking Legged Robots and Dynamic Walking Legged Robots. In the Static Walking Legged Robots topic, researches on the development of techniques for controlling of the multi-legged systems to cope with more complex problems of the land adaptation such as locomotion on rough surfaces and overcoming obstacles; as for in the Dynamic Walking Legged Robots topic, researches on the improvement of dynamic control concepts and techniques to develop legged systems with highly sophisticated mobility capabilities such as running and jumping are presented

DO OIL PRICES AFFECT THE USD/YTL EXCHANGE RATE: EVIDENCE FROM TURKEY

U radu se ispituje odnos između cijena nafte na svjetskom tržištu i deviznog tečaja na primjeru malog otvorenog gospodarstva, kao što je tursko, koje ne posjeduje naftne rezerve. Odnos između cijena nafte i deviznog tečaja analizira se primjenom Johansenove metode kointegracije i testova Grangerove uzročnosti u razdoblju od prosinca 1982. do svibnja 2006. godine. Rezultati analize pokazuju da realne cijene nafte na svjetskom tržištu utječu na kretanje realnog tečaja USD/YTL.This study aims at investigating the link between international oil prices and the exchange rate in the case of a small open industrial economy without oil resources – Turkey. Johansen cointegration and Granger causality tests are used to analyze the relationship between oil prices and the exchange rate in the period 1982:12-2006:5. We find that international real crude oil prices Granger cause the USD/YTL real exchange rate