THREE DEGREE OF FREEDOM LEG DESIGN FOR QUADRUPED ROBOTS AND FRACTIONAL ORDER PID (PIλDμ) BASED CONTROL

Dort ayakli robotlar, tekerlekli sistemlere kiyasla farkli arazi sartlarinda yuksek hareket kabiliyetine sahip, karmasik dinamik yapisi nedeniyle robotik ve kontrol alaninda populerligini artiran, bacakli mobil robotlardir. Bu calismada; yuruyus planlamasi, adim yorungesi tasarimi, govdenin denge kontrolu gibi konularda hizli ve etkili bir benzetim yapabilmek amaciyla, uc serbestlik dereceli dogrusal bacak modeli ve kontrolu sunulmustur. Uzuv boyutlar, kutle, atalet, eklem sertlik ve sonum degerleri vb. gibi dinamik parametreleri iceren gercekci bir fiziksel model Matlab/Simulink/ Simscape’de tasarlandi ve benzetimi gerceklestirildi. Robotun yuruyusu boyunca standart bir adim yorungesini gerceklestirmek icin gerekli eklemlere ait acisal konum araliklari dikkate alinarak, fiziksel model uzerinden dogrusallastirma araclari kullanilarak, girisi tork-cikisi acisal konum olacak sekilde, sistemin dogrusal Durum-Uzay modeli elde edilmistir. Sistemin dogrusal model ile fiziksel modelinin, sabit tork girisine karsin birim basamak cevaplari karsilastirilmis ve kucuk hata degerleri ile modellere ait cevaplarin birbirine benzer sonuclar verdigi gorulmustur. Dogrusal model uzerinden sistemin, farkli kesir dereceleri secilerek tasarlanan  PIλDμ kontrolculeri ile acisal konum kontrolu, klasik PID kontrolcu ile karsilastirmali olarak  gerceklestirmistir. Benzetim sonuclari sunulmus ve degerlendirilmistir.