Bu çalýþmada, hareketli platformlar üzerinde yer alan kameralarýn görüþ hattý stabilizasyonu için kullanýlan gimbal sistemlerine ait denetleyici tasarýmý gerçekleþtirilmiþtir. Baþarýlý bir görüntüleme için kameranýn baðlý olduðu platformun hareketlerinden etkilenmemesi gerekmektedir. Bu amaçla, kamera görüþ hattýný sabitlemek veya istenilen doðrultuda hareket ettirebilmek için kontrol teorilerinde faydalanýlmaktadýr. Literatürde, genellikle gimbal sistemleri olarak adlandýrýlan bu tür stabilizasyon sistemlerinin, konumlandýrýldýðý platforma ve tasarýma baðlý olarak farklý yapýlarý olabilmektedir. Bu çalýþmada iki eksenli gimbal sisteminden yararlanýlmýþtýr. Gimbal sistemi hareket eksenleri ile aðýrlýk merkezinin çakýþtýðý kabul edilmiþtir. Böylelikle statik ve dinamik yük dengesizliklerinin olmadýðý var sayýlmýþtýr. Gimbal sistemi eksenlerinin hareketiyle ortaya çýkan çapraz kuplaj (cross coupling) etkisi altýnda eksenlerin hareket noktalarýna baðlý olan fýrçasýz doðru akým motorlarýnýn kontrolü saðlanmýþtýr. Burada, kamera ve jiroskop iki eksenli gimbal üzerinde yer almaktadýr. Platformun hareketinden kaynaklanan açýsal hýzlar jiroskop tarafýndan ölçülmekte ve kameranýn görüþ hattý stabilizasyonunu saðlamak için kontrol mekanizmasýna geri beslenmektedir. Aralýk deðerli tip-2 bulanýk mantýk sistemine dayalý olarak tasarlanan Tip 2 bulanýk kontrol sistemi (T2-BKS) sonuçlarý, geleneksel tip-1 bulanýk kontrol sistemi (T1-BKS) ile elde edilen sonuçlarla karþýlaþtýrýlmýþtýr. Kontrolör tasarýmý sýrasýnda belirlenen kural sayýsýnýn performansa olan etkileri irdelenmiþ ve kural sayýsýnýn azaltýldýðý durumda T2-BKS’nin T1-BKS’ye göre çok daha iyi sonuçlar verdiði benzetim çalýþmalarý ile ortaya konulmuþtur.
Anahtar Kelimeler: Görüþ Hattý Stabilizasyonu, Gimbal, Hedef Takibi, Tip-2 Bulanýk Kontrolcü
|
