Geri Dön

Industrial implementation of a path planning algorithm with dynamic obstacle avoidance for safe human-robot collaboration

Güvenli insan-robot işbirliği için dinamik engel kaçınma içeren bir yörünge planlama algoritmasının endüstriyel uygulaması

  1. Tez No: 652349
  2. Yazar: SERHAT DEMİRTAŞ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. EVREN SAMUR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 64

Özet

Endüstriyel robotlar, geleneksel üretim ekipmanlarına göre üstün hareket kabiliyetine sahip programlanabilir, kontrol edilebilir ve çok işlevli makinelerdir. Montaj, malzeme taşıma ve talaşlı imalat gibi birçok üretim uygulamasında yaygın olarak kullanılırlar. Yüksek üretim oranı ve zor koşullarda çalışma kabiliyetlerinden dolayı endüstriyel robotların kullanımı hızlı bir şekilde artmaktadır. Bir üretim hattı yüksek ölçüde robotlaştırılabilse de, insan operatörlerin varlığı verimlilik açısından önemli bir faktördür. Robotik üretim ortamlarında bir arada çalışabilen insan ve robot fikri, personel güvenliğinin önemini artırmıştır. Bu nedenle, insan-robot işbirliği adı verilen bir kavram ortaya çıkmış ve endüstriyel uygulamalara da yayılmıştır. Ancak, endüstriyel ortamlarda insan-robot işbirliği için sistemler geliştirilirken birtakım sınırlamalarla karşılaşılmaktadır. Örneğin, geleneksel endüstriyel robotlar, önceden belirlenen yörüngeleri takip edecek şekilde programlandırılmaktadırlar ve bu durum robotların değişen ortamlara adapte olabilmelerini imkansız kılmaktadır. Bu tezde, değişen ortamlara adapte olabilen ve insan robot işbirliğini destekleyen bir endüstriyel robot sistemi önerilmektedir. Sistem 4 ana bileşenle gerçeklenmiştir: endüstriyel robot ve konveyör içeren bir tut-bırak işlemi, projeksiyon cihazıyla insan bilgilendirme sistemi, lazer tarayıcı ile algılama sistemi ve kontrol ve haberleşme ekipmanları. Öneri-len sistem gerçekleştirilerek sistemin performansının test edilmesine yönelik deneyler yapılmıştır. Sonuçlar, sistemin tepkisinin endüstride güvenli insan-robot işbirliği için umut verici olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Industrial robots are programmable, controllable, and multifunction machines having superior movement capabilities compared to conventional manufacturing equipment. They are commonly used in various production applications such as assembling, material handling, and machining. Due to their high production rate and ability to work in severe conditions, the usage rate of industrial robots has been increasing rapidly. Although a production line can be robotized considerably, existence of human operators is a significant factor in terms of efficiency. The idea of humans and robots coexisting in robotic manufacturing environments has increased the importance of personnel safety. Therefore, a concept called human-robot collaboration has emerged and expanded to the industrial applications. While developing systems for human-robot collaboration in industrial environments, some limitations are encountered. For instance, traditional industrial robots are generally programmed to follow predefined paths which makes it impossible to adapt the robots to changing environments. In this thesis, which is set out to come up with a solution to this adaptation problem, an industrial robotic system supporting human-robot collaboration with an ability to work in a changing environment is proposed. The system is composed of four main parts: an industrial pick and place process with a conveyor and an industrial robot, human information system with a projection, detection system with a laser scanner, and control and communication components. The proposed system is realized, and experiments for testing the performance of the system are carried out. The results indicate that the response of the system is encouraging for safe human-robot collaboration in industry.

Benzer Tezler

  1. Bulanık çok modlu kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemlerinin çözümü için matematiksel bir model

    A mathematical model for the solution of the fuzzy multi mode resource-constrained project scheduling problems

    ÖMER ATLI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiHava Harp Okulu Komutanlığı

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CENGİZ KAHRAMAN

  2. Çok yönlü işbirlikçi mobil robotlar için eş zamanlı hareket planlama algoritmasının geliştirilmesi ve uygulaması

    Development and implementation of simultaneous motion planning algorithm for omnidirectional collaborative mobile robots

    MELTEM EYÜBOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Mekatronik MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN ATALI

  3. Tersane yerleşimi optimizasyonu ve simülasyonu

    Shipyard layout optimization and simulation

    SALİM TAMER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BARIŞ BARLAS

  4. Development of a mobile robot performing transport implementations in a manufacturing plant

    Bir üretim tesisinde taşıma uygulamalarını yerine getiren bir mobil robotun geliştirilmesi

    NESLİHAN DEMİR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Makine MühendisliğiAydın Adnan Menderes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR DEMİRCİOĞLU

    PROF. DR. İSMAİL BÖĞREKCİ

  5. Design and implementation of an EMG driven upper limb exoskeleton

    EMG tahrikli üst uzuv dış iskelet robot tasarımı ve uygulaması

    BERKEM VURAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ CLAUDIA FERNANDA YAŞAR