Geri Dön

Endüstriyel robotların quaternıon yöntemiyle kinematik ve dinamik analizi

The kinematics and dynamics analysis of industrial robot manipulators using quaternion modeling convention

  1. Tez No: 232656
  2. Yazar: YAVUZ AYDIN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SERDAR KÜÇÜK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Teknik Eğitim, Electrical and Electronics Engineering, Mechanical Engineering, Technical Education
  6. Anahtar Kelimeler: Kinematics model of robot, Industrial robots, Quaternion method, Forward kinematics, Inverse kinematics, Dynamic
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 125

Özet

Robot kinematigi ve modellenmesi robot manipülatörlerinin en temel konularından birini olusturmaktadır. Endüstriyel robotların kinematik modellerini çıkartmak için Kartezyen ve Quaternion olmak üzere iki farklı uzayda birçok yöntem gelistirilmistir. Kartezyen uzayda kullanılan bu yöntemlerin bazıları, Denavit- Hartenberg yöntemi, Üstel yöntem, Sıfır Referans Konum yöntemi, Pieper-Roth yöntemi ve Tam ve Parametrik Olarak Sürekli Kinematik yöntemi seklinde sıralanabilir. Sunulan tez çalısmasında bu yöntemler kısaca anlatılırken Quaternion yöntemiyle seri robot manipülatörlerinin kinematik modellenmesi detaylı bir sekilde açıklanmaktadır. Daha sonra Huang ve Milenkovic tarafından sınıflandırılan on altı adet temel endüstriyel robotun düzenlesimi ve katı gövde yapıları verilmektedir. Son olarak bu on altı adet temel endüstriyel robot manipülatörünün Quaternion yöntemi kullanılarak sırasıyla ileri ve ters kinematik çözümleri sunularak RRP eklem yapısına sahip olan NS robotunun dinamik denklemleri bu yöntem ile elde edilmistir. Endüstriyel robot manipülatörlerinin DH ve Quaternion yöntemiyle elde edilen ileri kinematik denklemlerinin bilgisayar ortamındaki çalısma hızları karsılastırılmıstır. Bu karsılastırmalarda quaternion yönteminin özellikle küresel çalısma uzayına sahip robotlarda daha hızlı çalıstıgı kaydedilmistir.

Özet (Çeviri)

Robot kinematics modeling is one of the most fundamental topics of robot manipulators. Several methods have been developed in two different spaces, namely, Cartesian and Quaternion for driving the kinematics modeling of robot manipulators. Some of these methods of importance used in Cartesian space are Denavit- Hartenberg method, Exponential method, Zero Reference Position method, Pieper- Roth method and Complete and Parametrically Continuous method. First of all, these methods have been explained. Kinematics modeling of the robot manipulators using Quaternion kinematics modeling convention has been described in detail. The serial chain mechanisms and the equivalent rigid body models of the sixteen fundamental robot manipulators classified by Huang and Milenkovic have been given consequently. The forward and inverse kinematics solutions of the sixteen fundamental robot manipulators have been obtained using Quaternion modeling convention. Finally, dynamic model of the NS robot manipulator which is one of these sixteen robot manipulator has been obtain and presented. The forward kinematics equations of industrial robot manipulators obtained from homogenous and quaternion representations are compared in terms of computational speed. It has been concluded that quaternion representation runs faster especially for the robot manipulators having spherical workspaces.

Benzer Tezler

  1. Compliance control of collaborating robots

    İşbirlikçi robotların uyum kontrolü

    MERTCAN KAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU

  2. Çoğul robotlarda hareket koordinasyonunun kuaternionlar ile kinematik olarak modellenmesi ve çözümü

    Kinematically modelling and solution of motion coordination of multi robots with quaternions

    ERDEM SAĞLAMER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ

  3. Indirect force control in 6 dof humanoid robot arm using impedance controller

    Empedans kontrolünü kullanarak 6 serbestlik insansı robot kolunun dolaylı güç kontrolü

    BEHNAZ HOSSEINI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ FUAT ERGENÇ

    YRD. DOÇ. DR. PINAR BOYRAZ

  4. Konformal geometrik cebir ile robotlarda ters kinematik problem çözümü

    Solution of inverse kinematics problem in robotics using conformal geometric algebra

    CEREN AKCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ

  5. Kinematic calibration of industrial robots using full pose measurements and optimal pose selection

    Endüstriyel robotların tam poz ölçümleri ve eniyilenmiş pozlar kullanılarak kinematik kalibrasyonu

    BERK YURTTAGÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. E. İLHAN KONUKSEVEN