Atıf Sayısı
3
Görüntüleme
7
İndirme
1
Bu çalışmada, mobil bir aracın üzerine monte edilmiş 5 eksenli bir robot kolu ile cisimleri bir ultrasonik sensör aracılığı ile tanıyıp boyutlarına göre ayırt edebilen, tümüyle otonom olarak çalışabilen FPGA tabanlı bir robotik sistem gerçeklenmiştir. Ultrasonik sensörden alınan veriye göre mobil aracın hız ve konum kontrolü ile robot kolunun konum kontrolüne ait sayısal tasarım tek bir FPGA yongası üzerinde gerçeklenmiştir. Mobil robot kolu üzerindeki DC motor ve DC-servo motorların sürücü devreleri ayrıca tasarlanarak, motorların hız ve konum kontrolü yine VHDL kodu ile oluşturulan PWM kontrol sinyalleri aracılığıyla sağlanmıştır. Bu çalışmada PWM sinyallerini üretmede frekans bölme tekniği kullanılmıştır. FPGA tabanlı tasarımların tasarımcıya sunduğu paralel işlem yapabilme yeteneği sayesinde, mobil robot kolu üzerindeki ünitelerin durumları aynı anda kontrol edilebilmiştir. VHDL ile oluşturulan tasarım kodu Xilinx ISE paket programı aracılığı ile sentezlenerek, donanımın çalışması Modelsim benzetim programı aracılığıyla doğrulanmıştır. Daha sonra, yapılan tasarım Spartan–3 FPGA geliştirme kiti üzerinde gerçeklenmiştir. FPGA geliştirme kiti, gerçeklenen mobil robot donanımının bir parçası olarak mobil platform üzerine monte edilmiştir. Mobil robot kolunun beklenen tüm işlevlerini sorunsuz bir şekilde yerine getirdiği deneysel olarak da gözlenmiştir. Ayrıca, tasarımın literatürdeki bazı robot kolu tasarımları ile karşılaştırması, tasarım teknolojisi, robot türü ve serbestlik dereceleri bakımından farklılık içermesi sebebiyle ancak kategorik olarak yapılabilmiştir.
In this study, a FPGA-based robotic system, which can recognize and distinguish the objects by means of an ultrasonic sensor with a 5-axis robot arm installed on a mobile vehicle, can work fully autonomously. According to the data obtained from the ultrasound sensor, the speed and position control of the mobile vehicle and the numeric design of the position control of the robot arm have been realized on a single FPGA yong. The drive circuits of the DC engine and the DC-servo engines on the mobile robot arm are also designed to ensure the speed and position control of the engines again through the PWM control signals created with the VHDL code. In this study, the technology of frequency division was used in the production of PWM signals. Thanks to the ability of the FPGA-based designs to perform the parallel processing offered to the designer, the conditions of the units on the mobile robot arm were controlled simultaneously. The design code created with VHDL is synthesized through the Xilinx ISE package program, the work of the hardware is verified through the Modelsim comparison program. Later, the design made was realised on the development kit Spartan-3 FPGA. The FPGA development kit is installed on the mobile platform as part of the implemented mobile robot hardware. It has also been experimentally observed that the mobile robot arm performs all the expected functions without problems. In addition, the design can be compared to some robotic hand designs in literature, only categorically because it includes differences in design technology, robotic type and freedom degrees.
Alan : Mimarlık, Planlama ve Tasarım; Mühendislik
Dergi Türü : Uluslararası
Makale Detay 
Atıf Yapanlar
Benzer Makaleler
Dergi Bilgisi
Eseri Dinleyin
Bu Sayfayı Yazdırın
Paylaş
Mendeley
