Otonom bir robotun bulanık kontrolör yaklaşımı ile konum kontrolü / Fuzzy position control approach for an autonomous robot controller

Abstract

Bu tez çalışmasında, otonom bir robotun Bulanık kontrolör yaklaşımı ile sabit pist üzerinde konum kontrolünün uygulaması gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla hem donanım hem de yazılım olarak gerçek zamanlı veri alışverişi yapılabilecek bir sistem tasarlanmıştır. Bulanık kontrolör ile hedefe ulaşma ve konum kontrolü sağlamak için donanım bölümünde gömülü sistem (Atmel 2560 Entegresi) kullanılmıştır. Bu sistem üzerinden DC motor, servo motor, ultrasonik sensor, bluetooth modül ve optik sensor kontrolü yapılmıştır. Ayrıca mikrodenetleyici yazılımı ve Visual Studio 2015 platformunda c# dili kullanılarak masaüstü yazılımı tasarlanmıştır. Tasarlanan pist üzerinde gerçek zamanlı olarak geliştirilen Altu robot tarafından gönderilen koordinat (x, y) ve rota bilgileri Bulanık kontrolör ile işlenmiştir. Elde edilen veriler Altu robotun masaüstü yazılımında oluşturulan harita ile konum bilgileri ve robotun hareketleri izlenmektedir. Bulanık kontrolör yaklaşımı kullanılarak yapılan uygulamalar ayrıca geleneksel kontrol yöntemi ile denenmiştir ve sonuçları karşılaştırılmıştır. Altu robot pist üzerinde herhangi bir noktada çalıştırıldığında başlangıç konumunu hesaplayarak masaüstü yazılımına bluetooth modül aracılığıyla konum bilgisini göndermektedir. Bu bilgiye karşılık olarak masaüstü yazılımından Altu robota pist üzerinde gideceği hedef bilgisi aktarılmaktadır. Bulanık yaklaşımında robottan masaüstü yazılıma gelen koordinat ve mesafe verileri yeşil renkte, yazılım üzerinden robota giden rota bilgisi turuncu renkte gösterilmiştir. Geleneksel yöntemde robottan masaüstü yazılımına gelen koordinat ve mesafe verileri mavi renkte gösterilmiştir. Sonuç olarak, Altu robot masaüstü yazılımı tarafından gönderilen hedef koordinatlarından gitmesi gereken konum bilgisini alıp, bulanık kontrolör ile gidilmesi gereken mesafeyi ve yönünü bulması sağlanmıştır. In this Tez study, the application of the position control on the fixed track by the autonomous robot Fuzzy controller approach has been realized. For this purpose, as well as both hardware and software is designed as a system permitting real-time data exchange.The embedded system (Atmel 2560 Integrity) is used in the hardware section to achieve the target attainment and position control with the Fuzzy controller. DC motor, servo motor, ultrasonic sensor, bluetooth module and optical sensor are controlled through this system. In addition, microcontroller software and the Visual Studio 2015 platform using c # language designed desktop software. The coordinates (x, y) and route information sent by Altu robot on the designed runway in real time are processed with Fuzzy controller. The obtained data is displayed with Altu robot's desktop software, position information and robot movements map.Applications using the Fuzzy approach were also tested with the conventional control method and the results were compared. When Altu robot is run at any point on the track, it calculates the starting position and sends position information to the desktop software through the bluetooth module. In response to this information, the target information is transmitted on the Altu robota track from the desktop software. In the Fuzzy approach, the coordinate and distance data coming from the robottan desktop software is shown in green color, while the route information from the software is shown in orange color. In the conventional method, coordinates and distance data coming from robot to desktop software are seen in blue color.As a result, the Altu robot receives location information from the destination coordinates sent by the desktop software, and the Fuzzy controller is provided to find the distance and direction to go.