Σχεδίαση, ανάπτυξη και προγραμματιζόμενος έλεγχος ανθρωπόμορφου ρομποτικού χεριού

Κούμουλος, Παναγιώτης Πρίαμος

dc.contributor.advisor	Kandris, Dionisis
dc.contributor.author	Κούμουλος, Παναγιώτης Πρίαμος
dc.date.accessioned	2023-10-17T12:26:10Z
dc.date.available	2023-10-17T12:26:10Z
dc.date.issued	2023-10
dc.identifier.uri	https://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/5351
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26265/polynoe-5188
dc.description.abstract	Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός προσθετικού μέλους δηλαδή ενός ανθρωπόμορφου ρομποτικού χεριού με δυνατότητα ελέγχου με δύο διαφορετικούς τρόπους: με υπολογιστική όραση και με την χρήση πλακέτας ηλεκτρομυογραφήματος. Το ρομποτικό χέρι είναι εκτυπωμένο σε τρισδιάστατο εκτυπωτή και η συναρμολόγηση του επιτυγχάνεται με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι εφικτός ό έλεγχος του. Ο σκελετός του είναι βασισμένος σε πλαστικά εκτυπωμένα κομμάτια ενώ στο εσωτερικό του διαθέτει νήμα διατεταγμένο και περασμένο από κάθε δάκτυλο που οδηγείται σε σερβοκινητήρες ώστε να είναι εφικτός ο έλεγχός του. Με την βοήθεια της ανοιχτής βιβλιοθήκης OpenCV επιτυγχάνεται η αναγνώριση του χεριού του χρήστη και καθρεφτίζονται οι κινήσεις του από την κάμερα στο ρομποτικό χέρι σε πραγματικό χρόνο. Στην συνέχεια με την κατάλληλη συνδεσμολογία και κυκλωματική διάταξη επιτυγχάνεται η καταγραφή του δυναμικού δράσης από την επιθυμητή μυϊκή μονάδα μέσω των ηλεκτροδίων και της πλακέτα του ηλεκτρομυογράφου. Με την βοήθεια αυτού του σήματος διαπιστώνεται αν η μυϊκή μονάδα έχει λάβει εντολή να κλείσει το χέρι ή βρίσκεται σε κατάσταση ηρεμίας δίνοντας την δυνατότητα ελέγχου του σήματος μεταφέροντας την ανάλογη κίνηση στο προσθετικό μέλος. Στην συνέχεια εξάγονται συμπεράσματα για την για την απόδοση του ανεπτυγμένου συστήματος και το εύρος κινήσεων που μπορεί να επιτύχει συγκρατώντας αντικείμενα. Κλείνοντας γίνεται αναφορά σε μελλοντικές βελτιώσεις και άλλες υλοποιήσεις που έχουν επιτευχθεί.	el
dc.format.extent	88	el
dc.language.iso	el	el
dc.publisher	Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές	*
dc.rights	Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	*
dc.subject	Τεχνητό μέλος	el
dc.subject	Υπολογιστική όραση	el
dc.subject	Τρισδιάστατη εκτύπωση	el
dc.subject	OpenCV	el
dc.subject	Ηλεκτρομυογράφος	el
dc.subject	Σερβοκινητήρες	el
dc.title	Σχεδίαση, ανάπτυξη και προγραμματιζόμενος έλεγχος ανθρωπόμορφου ρομποτικού χεριού	el
dc.title.alternative	Design, development and programmable control of an anthropomorphic robotic arm	el
dc.type	Διπλωματική εργασία	el
dc.contributor.committee	Πάτσης, Γεώργιος
dc.contributor.committee	Alexandridis, Alex
dc.contributor.faculty	Σχολή Μηχανικών	el
dc.contributor.department	Τμήμα Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών	el
dc.description.abstracttranslated	The subject of this thesis is the development of a prosthetic member, specifically a prosthetic limb capable of being controlled in two different ways: through computer vision and the use of an electromyography (EMG) board. The development of efficient prosthetic members is an important field of research and development. Prosthetic members can replace a lost or injured body part, providing physical movement and sensation with the aim of improving the quality of life of people with disabilities. Additionally, remote control of a humanoid member has proven to be quite useful in scientific fields such as medicine and space exploration. The robotic hand was 3D printed and assembled in such a way that allows control of it to be possible. The skeleton is based on plastic printed parts, while inside it has a thread arranged and passed through each finger that is led to servomotors to enable control. With the help of the open-source library OpenCV, real-time recognition of the user’s hand along with mirroring their movement from the camera to the robotic hand are achieved. Furthermore, with the appropriate wiring and circuit arrangement, the recording of the action potential from the desired muscle unit via the electrodes and the EMG sensor’s circuit board is accomplished. With this signal the user can determine whether the muscle unit has received the command to close the hand or is in a neutral state, allowing us to control the signal and transfer the corresponding movement to the additional member. Upon completion, conclusions are drawn relatively with the functionality and range of motion the system can offer, including the ability to grasp objects. Finally, potential future improvements and alternative implementations are discussed.	el

Files in this item

Name:: Koumoulos_48348112.pdf
Size:: 3.990Mb
Format:: PDF
Description:: Διπλωματική εργασία

View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Διπλωματικές εργασίες
Διπλωματικές εργασίες τμήματος Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών

Show simple item record

Except where otherwise noted, this item's license is described as
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές