Sahada programlanabilir kapı dizileri ( FPGA ) tabanlı robot kontrolü

Abstract

Günümüzde elektronik sistemlerin tasarımında system-on-chip (SoC) teknolojisi yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Sahada Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA), SoC teknolojisinin en gelişmiş üyelerinden biridir. FPGA, programlanabilir mantık blokları ve bu bloklar arasındaki ara bağlantılardan oluşan, geniş uygulama alanlarına sahip sayısal tümleşik devredir. Tez kapsamında FPGA ile ilgili yapılan başlıca çalışmalara yer verildikten sonra sıra ile FPGA ve FPGA’in gelişimini ve VHDL hakkında detaylı bilgiye yer verilmiştir. Sonrasında uygulama geliştirilecek olan deney düzeneği elemanları tanıtılmış ve FPGA ile beş eksenli bir robot kolunun pozisyon kontrolü gerçekleştirilmiştir. Robot eklemi kapalı çevrim mekanizma olarak düşünülmüş ve kontrolcü olarak FPGA tabanlı dijital PID kontrolcü tasarlanmıştır. Ayrıca FPGA ile kontrol sistemi tasarımında en çok kullanılan algoritmalar hakkında detaylı bilgiler ve akış şemaları verilmiştir. Sonuç olarak FPGA birde fazla kapalı sistemin eş zamanlı kontrolü başarılı bir şekilde gerçeklenmiştir.