Bu çalışmada robot manipülatörün yörünge izleme denetimi üzerinde durulmuştur. Robot manipülatörün kinematiği ve dinamik denetimi için farklı yöntemler önerilmiştir. Ters kinematikte, kapalı devre stratejisine dayanan iki yöntem sunulmuştur. İlk yöntem oransal türevsel (PD) benzeri bulanık denetimciye dayanırken ikinci yöntem tekillik sorununu çözen bir gürbüz yöntem tasarlayarak kayar kipli denetimin (SMC) etkinliğini ortaya koyar. Farklı kartezyen yörüngeler kullanılarak önerilen yöntemlerin etkinliği hem iki eklemli robot hem de dört serbestlik dereceli SCARA robot için gösterilmiştir. Elde edilen sonuçlar önerilen yöntemlerin başarımını ortaya koymaktadır. Robot manipülatörün dinamik denetiminde, manipülatörün dış bozucular ve model belirsizlikleri karşısında etkili gürbüz denetimi için yöntemler önerilmiştir. Çoğu mevcut doğrusal olmayan gürbüz denetim şemalarının aksine, önerilen denetim metodolojileri robot manipülatörün kesin dinamik modelini gerektirmez. Önerilen denetimcinin kazanç değerleri Lyapunov kararlılık teoremiyle hesaplanmıştır. Üç gürbüz denetim yöntemi, oransal-kayar kipli denetim (P-SMC), melez hesaplanmış tork denetimi (CTC-SMC), ve uyarlanır SMC önerilmiştir. P-SMC belirsizliğin üst sınırını gerektirirken melez CTC-SMC yönteminde sadece robot manipülatörün nominal dinamik modeline ihtiyaç vardır. Önerilen üçüncü yöntemde uyarlama tekniğiyle her iki gereksinimden de kaçınılmıştır. P-SMC ve melez CTC-SMC'de önerilen denetimcinin doğrusal kısmının kazançlarını seçmek için doğrusal matris eşitsizliği tekniği uygulanmış ve denetimci kazançlarının güncelleme kurallarının çıkarımı için Lyapunov kararlılık teoremi kullanılmıştır. Önerilen yöntemleri başarımları farklı istenen yörüngeler için iki eklemli robot manipülatörde benzetim yaparak diğer farklı yöntemlerle karşılaştırılmıştır. Dahası, bir başarım endeksi olan tümlenik mutlak hata kullanılarak her bir yöntemin başarımı ölçülmüştür. Tüm önerilen teoremler ve metodolojiler serbestlik derecesi sayısından bağımsız genel robot manipülatörü için ele alınmıştır. Benzetim sonuçları önerilen yöntemlerin başarımını toplam hata, bozuculara ve belirsizliklere karşı gürbüzlük ve yörünge izleme performansı bakımından karşılaştırmalı biçimde ortaya koymaktadır.

This work addresses the problem of trajectory tracking control of the robotic manipulator. Different methods are proposed in kinematics and dynamic control of robotic manipulator. In inverse kinematics, two methods are presented based on closed loop strategy. First method is based on proportional Derivative (PD) like fuzzy controller while second method exploits the effectiveness of Sliding Mode Control by designing a robust method with solving the problem of singularity. Different desired Cartesian trajectories are used to illustrate the effectiveness of proposed methods with two links and 4 Degree of Freedom (DOF) SCARA robots. Obtained results reveal the performance of proposed methods. In dynamic control of robotic manipulator, efficient robust control methods are proposed for controlling robotic manipulator subjected to external disturbance and model uncertainties. Unlike most existing nonlinear robust control schemes, the proposed control methodologies do not require the exact dynamic model of robotic manipulator. The proposed controller's gains are selected by using Lyapunov stability theorem. Three robust control methods have been proposed, proportional–Sliding Mode Control (P-SMC), Hybrid Computed Torque Control (CTC)-SMC, and adaptive SMC. P-SMC requires upper bound of uncertainty while in Hybrid CTC-SMC method only nominal dynamic model of robot manipulator is required. These requirements have been avoided in the third proposed method by using adaptation technique. Linear matrix inequality technique is applied to select the gains of linear part of proposed controller in P-SMC and Hybrid CTC-SMC and Lyapunov stability theorem is used to derive the updating laws for the controller gains. The performances of proposed methods are compared with other different methods by simulating these methods applied on a two-link robotic manipulator for different desired trajectories. Moreover, performance index of integral absolute error is used to measure the performance of each method. All proposed theorems and methodologies are considered for the general robotic manipulator regardless of the degrees of freedom. Simulation results illustrate in a comparative fashion the performance of proposed methods in terms of cumulative error, robustness against disturbances and uncertainties, and trajectory tracking.