Ψηφιακό ομοίωμα μηχανικού συστήματος
Single-chip emulator of a mechanical system
Λέξεις-κλειδιά
Ρομποτικός βραχίονας ; Ψηφιακό ομοίωμα ; Κινηματική ανάλυση ; Autodesk Inventor ; MATLAB ; Ρομποτικό χέρι ; Robotic armΠερίληψη
Η παρούσα εργασία εστιάζει στην σχεδίαση και ανάπτυξη ενός ψηφιακού ομοιώματος για ένα ρομποτικό χέρι. Αρχικά, πραγματοποιείται η σχετική βιβλιογραφική ανασκόπηση του πεδίου. Στη συνέχεια, στο ερευνητικό μέρος μελετήθηκε η κινηματική ανάλυση του ρομποτικού χεριού. Στα πλαίσια της εργασίας, αναπτύχθηκε ένα μαθηματικό μοντέλο για την επίλυση του ευθύ, αλλά και αντίστροφου κινηματικού μοντέλου. Με την ανάπτυξη τετραγωνικών πινάκων και εξισώσεων αναπτύχθηκε το ευθύ και αντίστροφο κινηματικό πρόβλημα ως παράδειγμα για το δάχτυλο του δείκτη, το οποίο μπορεί να γενικευθεί και για τα υπόλοιπα δάχτυλα. Με την εκπόνηση της εργασίας προέκυψαν μια σειρά ευρημάτων. Συγκεκριμένα, επιλύθηκε το ευθύ και αντίστροφο κινηματικό πρόβλημα για τα δάχτυλα του χεριού, ενώ διαπιστώθηκε ότι το αντίστροφο κινηματικό μοντέλο που αναπτύχθηκε υπολογίζει τις συντεταγμένες στα άκρα των δαχτύλων. Παράλληλα, πραγματοποιήθηκε αναπαράσταση σε προγραμματιστικό περιβάλλον Matlab της κινηματικής ανάλυσης του δαχτύλου του δείκτη. Τέλος, στο χωρίο σχεδιασμού του ρομποτικού χεριού μέσα από τη μοντελοποίηση και την μελέτη καταπόνησης των μηχανισμών των αρθρώσεων προέκυψαν αξιοσημείωτα ευρήματα σχετικά με τις αντοχή , την εργονομία και συνολικά τη σχεδίαση του χεριού.
Περίληψη
The present work focuses on the design and development of a digital replica for a robotic arm. Initially, the relevant bibliographic review of the field is created. Then, in the research part, the kinematic analysis of the robotic arm was studied. As part of the work, a mathematical model was developed to solve the forward and inverse kinematic model. With the development of square matrices and equations, the forward and inverse kinematic problem was developed as an example for the index finger, which can be generalized to the other fingers. During the elaboration of the work, a series of findings emerged. Specifically, the forward and reverse kinematic problem for the fingers of the hand was solved, while it was found that the developed reverse kinematic model calculates the coordinates of the fingertips. At the same time, the kinematic analysis of the index finger was performed in a Matlab programming environment. Finally, in the design section of the robotic arm, through the modeling and the study of the strain of the joint mechanisms, remarkable findings emerged regarding the endurance, the ergonomics and the design of the hand as a whole.
Αριθμός σελίδων
72Σχολή
Σχολή ΜηχανικώνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Μηχανολόγων ΜηχανικώνΓλώσσα
ΕλληνικάΣυλλογή
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές