- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Special Issue: 2019 Special Issue
- A Comparison of Six Legged ODE (Open Dynamics Engine) Based Gait control Algorithm and Standard Walk...
A Comparison of Six Legged ODE (Open Dynamics Engine) Based Gait control Algorithm and Standard Walking Gaits
Authors : Şahin Yildirim, Erdem Arslan
Pages : 242-255
Doi:10.31590/ejosat.637865
View : 11 | Download : 5
Publication Date : 2019-10-31
Article Type : Research
Abstract :Bacaklı robotlarda, hareket hızına bağlı olarak, bacakların yere temas sıralarında ve pozisyonlarında farklılıklar görülmektedir. Gait olarak bilinen bu yürüyüş sırasının robotun kararlı ve daha az enerji harcayacak bir şekilde hareket edebilmesi açısından önemi büyüktür. Bu çalışmada daha önce altı bacaklı bir mobil robot için geliştirmiş olduğumuz ODE tabanlı yürüyüş kontrol algoritmaları ile standard yürüyüş düzenlerine sahip algoritmalar, denge ve kararlılık açısından karşılaştırılmıştır. ODE tabanlı yürüyüş kontrol algoritmasında, standard gaitlerdeki gibi dinamik etkiler ihmal edilmemektedir. Bu sayede ODE tabanlı yürüyüş kontrolörüne, dışardan gelen bozucu etkenlere karşı kendisini sürekli olarak dengeye getirebilme özelliği katılmıştır. Kontrol algoritmasının bu özelliğini test edebilmek için aynı karşılaştırma işlemleri eğimi değiştirilebilir hareketli bir platform üzerinde sabit bir hareket senaryosu için tekrarlanmıştır. Çalışmada ilk olarak daha önce geliştirilen ODE tabanlı kontrolörler için belirlenen katmanlı kontrol mimarisi açıklanmıştır. Daha sonra sırasıyla robotta kullanılan servo motor kontrolörleri, ODE tabanlı denge ve ODE tabanlı yürüyüş kontrolörleri tanıtılmıştır. Ardından bu kontrolörlerin performansını literatürdeki metotlarla karşılaştırılabilir bir hale getirmek için standard yürüyüş düzenleri tanıtılmıştır. Bu bölümün sonrasında karşılaştırma işlemlerinde kullanılacak performans kriterleri ve bunların seçim sebepleri verilmiştir. Daha sonra da deney sisteminde kullanılan robotun ve kontrolörün performansını daha iyi bir şekilde ortaya koymak amacı ile kurulan eğimi değiştirilebilir platform açıklanmıştır. Sonrasında ise, bu eğimi değiştirilebilir platform üzerinde yapılacak karşılaştırma deneylerinde kullanılması amacı ile eğimlerin zamana bağlı olarak periyodik bir şekilde değiştirildiği bir deney senaryosu belirlenmiştir. Karşılaştıma sonuçları bölümünde ise bu deney sistemi ve karşılaştırma kriterleri üzerinden, standard yürüyüş düzenleri ile ODE tabanlı yürüyüş kontrolörünün göstemiş olduğu deneysel performans sonuçları detaylı bir şekilde verilmiştir. Çalışma sonunda standard yürüyüş düzenlerine robotun stabilitesinde hem düz hem de eğimli zeminlerde yüzde 65 oranında bir iyileşme gözlenmiştir.Keywords : Bacaklı robot, Yürüyen Robot, Yürüyüş Analizi, Eğimli zemin