A complete dynamic analysis of Stewart platform including singularity detection
Stewart platformunun tekillik aramayı içeren tam dinamik analizi
- Tez No: 213141
- Danışmanlar: PROF.DR. A. SAİDE SARIGÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Stewart platformu, hegzapod, çalışma uzayı, tekillik, yörünge planlama, Stewart platform, hexapod, workspace, singularity, trajectory planning
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 142
Özet
Son yıllarda, paralel manipülatörlerin kullanımı yüksek hassasiyet, taşıma kapasitesi, doğruluk, rijitlik ve yüksek hız gerektiren uygulamalarda önemli ölçüde artmıştır. Stewart platformu (hegzapod) altı serbestlik derecesiyle paralel manipülatörlerin en yaygın tipidir. Kısıtlı çalışma uzayı, karmaşık kinematik / kinetik çözümler ve çalışma uzayı içerisindeki tekillikler bu tip robotlarda karşılaşılan en önemli problemlerdir. Bu tezde, Makina Mühendisliği Bölümü'nde üretimi yapılan Stewart platformu modelleme ve benzetim, dinamik analiz ve tekillik arama yolu ile ayrıntılı bir şekilde incelenmiştir. Tasarım ve benzetim aşaması, prototipin üretilmesinden önce VisualNastran yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. MATLAB yazılımı ile geliştirilen bilgisayar programı yardımı ile Stewart platformunun çalışma uzayı incelenmiştir. Bazı geometrik ve kinematik parametrelerin çalışma uzayı üzerindeki etkileri hareketli platformun farklı oryantasyonları için belirlenmiştir. Bacak ağırlıkları etkisi altında, çalışma uzayı sınırlarında hesaplanan aktüatör kuvvetleri farklı mafsal konumları için karşılaştırılmıştır. Bu üçlü etkileşim, bir optimizasyon çalışmasının gerekliliğini ortaya koyar. Stewart platformunun tekillik durumu da, yörünge planlaması temelinde birçok açıdan derinlemesine araştırılmıştır. Bu şekilde, Stewart platformu odaklı tam bir analiz paketi sunulmuştur. Elde edilen sonuçlardan tasarım, analiz, benzetim ve üretim amacı ile yararlanılabilir.
Özet (Çeviri)
In recent years, the field of parallel manipulators has expanded significantly in applications requiring high precision, loading capacity, accuracy, rigidity and high velocity. Stewart platform (hexapod) is the most common type of parallel manipulators, as one having six degrees of freedom. The limited workspace, complex kinematic / kinetic solutions and singularities inside the workspace are the most important problems encountered with regard to this type of robots. In this thesis, Stewart platform produced in Mechanical Engineering Department is investigated in details by modeling and simulation, dynamic analysis and singularity detection. Design and simulation stage was performed by VisualNastran software before producing the prototype. Workspace of Stewart platform was examined by a computer code developed in MATLAB program. The effects of some geometric and kinematic parameters on the workspace are determined for different orientations of the moving platform. The actuator forces computed under the influence of leg weights on the workspace boundaries are compared for different joint positions. This triple interaction exposes the requirement of an optimization study. Singularity situation of Stewart platform is also searched deeply considering many aspects based on trajectory planning. In this manner, a complete package of analysis focused on Stewart platform is presented. The results of this study may be utilized by design, analysis, simulation and production purposes.
Benzer Tezler
- Süperiletken manyetik taşıyıcıların statik ve dinamik analizi
Static and dynamic analysis of the superconducting magnetic bearings
BETÜL ATEŞ ÇAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET CANSIZ
- Inertial parameter desing of spatial mechanisms
Uzaysal mekanizmalarda atalet parametrelerinin tasarımı
FATİH CEMAL CAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REŞİT SOYLU
- Inertial parameter design of planar mechanisms
Düzlemsel mekanizmalarda atalet parametrelerinin tasarımı
MURAT TURSUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. REŞİT SOYLU
- Three dimensional dynamic response of a concrete gravity dam
Beton ağırlık barajın üç boyutlu dinamik davranışlarının irdelenmesi
SEMA MELEK YILMAZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ BİNİCİ
DOÇ. DR. YALIN ARICI
- Bir yolcu vagonunun dinamik tasarımı ve titreşim konferunun analizi üzerine bir yaklaşım
Dynamic design verification and vibratory comfort analysis of a passenger coach by using the lumped and the continious systems models
ERDAL ABA