Üç serbestlik dereceli düzlemsel bir paralel manipülatörün farklı konfigürasyonları için çalışma bölgesinin incelenmesi
Analysis of the workspace of a three degrees of freedom planar parallel manipulator for different configurations
- Tez No: 1005592
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEVDA TELLİ ÇETİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Paralel manipülatörler, Ters kinematik, Parallel manipulators, Inverse kinematics
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, 3-RRR tipi düzlemsel bir paralel manipülatörün kinematik analizi ve çalışma alanı özellikleri kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında, manipülatörün hareket denklemlerini tanımlayan ters ve ileri kinematik modeller analitik yöntemlerle türetilmiştir. Geliştirilen ters kinematik model, sistemin toplam çalışma alanını haritalamak amacıyla MATLAB tabanlı sayısal tarama algoritmalarıyla bütünleştirilmiş; manipülatörün erişim kapasitesi, farklı varyasyonlardaki açı sınırlamaları altında değerlendirilmiştir. İleri kinematik analiz ise, ters kinematik modelden elde edilen çözümlerin fiziksel tutarlılığını ve doğruluğunu teyit etmek amacıyla kullanılmıştır. Tezin kapsamı, manipülatör tasarımında performans belirleyici olan kritik geometrik parametrelerin çalışma alanı üzerindeki etkilerinin analizi ile genişletilmiştir. Bu bağlamda; sabit taban mafsalları arasındaki mesafe, uzuv uzunluklarının birbirine oranı, toplam kol uzunluğu ve uç platform kenar uzunluğu gibi parametrelerin artan ve azalan değerlerinin sistemin çalışma alanı sınırlarına ve erişebilirliğine olan etkileri parametrik olarak gözlemlenmiştir. Tüm kinematik analizler ve simülasyonlar MATLAB programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Elde edilen bulgular, 3-RRR tipi manipülatörlerin tasarımında uzuv boyutlarının ve geometrik değişkenlerin çalışma alanı performansı üzerindeki etkisinin anlaşılması ve etkin bir çalışma alanı elde edilmesi adına, gelecekte yapılacak çalışmalara önemli katkılar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the kinematic analysis and workspace characteristics of a 3-RRR type planar parallel manipulator are comprehensively investigated. In the first stage of the study, inverse and forward kinematic models defining the equations of motion of the manipulator are derived using analytical methods. The developed inverse kinematic model is integrated with MATLAB-based numerical scanning algorithms to map the total workspace of the system; the reach capacity of the manipulator is evaluated under angle constraints in different variations. Forward kinematic analysis is used to verify the physical consistency and accuracy of the solutions obtained from the inverse kinematic model. The scope of the thesis is expanded with the analysis of the effects of critical geometric parameters, which are performance determinants in manipulator design, on the workspace. In this context, the effects of increasing and decreasing values of parameters such as the distance between fixed base joints, the ratio of limb lengths to each other, total arm length, and the end-effector platform edge length on the workspace boundaries and accessibility of the system are parametrically observed. All kinematic analyses and simulations are performed using the MATLAB software. The obtained findings provide significant contributions to future studies in terms of understanding the effect of limb dimensions and geometric variables on workspace performance and achieving an effective workspace in the design of 3-RRR type manipulators.
Benzer Tezler
- İki serbestlik dereceli düzlemsel paralel manipülatörün dengelenmesi ve kontrolü
Balancing and control of a two degrees-of-freedom planar parallel manipulator
DENİZ KAVALA ŞEN
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN KOPMAZ
- Paralel ve hibrit manipülatörlerin ileri kinematik çözümü için yeni metotlar geliştirilmesi
New methods for forward kinematic solution of parallel and hybrid manipulators
ERCAN DÜZGÜN
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN KOPMAZ
- Kesirli dereceden PID kontrolcülerin farklı tipteki elektromekanik sistemler üzerindeki performanslarının incelenmesi
Investigation of the performance of fractional order PID controllers on different types of electromechanical systems
BÜŞRA AKSON
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DUMLU
- Design of a 2R1T mechanism with remote center of motion for minimally invasive transnasal surgery applications
Minimal invaziv transnazal cerrahi uygulamaları için uzak hareket merkezli 2R1T mekanizması tasarımı
ABDULLAH YAŞIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN KİPER
DOÇ. DR. MEHMET İSMET CAN DEDE
- Strength of actuation singularities of corank 2 in planar 3-PRR parallel robots
Düzlemsel 3-PRR paralel robotlarda korank 2 aktüasyon tekilliklerinin mukavemeti
EMİR GÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR