Design, manufacturing and control of 3-DOF spherical parallel manipulator
3 serbestlik dereceli küresel paralel manipülatör tasarımı, imalatı ve kontrolü
- Tez No: 844743
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MASOUD LATIFINAVID
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mekatronik Mühendisliği, Uçak Mühendisliği, Mechanical Engineering, Mechatronics Engineering, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Türk Hava Kurumu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine ve Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 128
Özet
Bu çalışma, 3 derecelik serbestlik derecesine (DOF) sahip bir küresel paralel manipülatörün tasarımı, imalatı ve kontrolü ile ilgilenmektedir. Küresel paralel manipülatörler, birçok endüstriyel ve bilimsel uygulama alanında geniş bir kullanım potansiyeline sahiptir. Bu çalışma, bir prototip küresel manipülatörün verimliliğini artırmak amacıyla bir tasarım optimizasyonu yaklaşımını ele almaktadır ve kinematik hesaplamaları, simülasyonu ve kontrolünün sağlanmasını içerir. Tasarım aşamasında, manipülatörün kinematik yapısı dikkate alınarak, hareket aralığı, hız ve rahat rotasyon sağlayabilmesi gibi önemli performans metrikleri optimize edilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla, birçok farklı mekanik tasarım alternatifi değerlendirilmiştir. Prototip imalatı aşamasında, tasarlanan manipülatörün parçalarının üretimi ve montajı titizlikle gerçekleştirilmiştir. Yapılan malzeme seçimi ve prototip imalat süreçleri, manipülatörün dayanıklılığını ve hassasiyetini artırmak amacıyla optimize edilmiştir. Kontrol aşamasında, tasarlanan manipülatörün hassas hareketlerini yönetmek için 3D yazıcılarda kullanılan yazılım düzenlenip prototip manipülatörde kullanıldı. Ek olarak, prototip küresel manipülatörün bilgisayar ortamında simülasyonu gerçekleştirildi. Sonuç olarak, bu çalışma, 3 DOF küresel paralel manipülatörlerin tasarım, imalat ve kontrol süreçlerinin birleşimini ele almış ve optimize edilmiş bir manipülatörün endüstriyel uygulamalarda verimli bir şekilde kullanılabilirliğini göstermiştir. Bu çalışma, gelecekteki manipülatör tasarımlarına ve robotik sistemlerin geliştirilmesine önemli katkılar sunabilir.
Özet (Çeviri)
This study focuses on the design, manufacturing, and control of a spherical parallel manipulator with three degrees of freedom (3 DOF). Spherical parallel manipulators have a wide range of potential applications in various industrial and scientific fields. This research focuses on a design optimization technique for improving the efficiency of a prototype spherical manipulator, which includes kinematic calculations, modeling, and control. Critical performance parameters such as the manipulator's workspace, speed, and smooth rotation were optimized throughout the design process, taking its kinematic structure into account. To achieve this, several different mechanical design alternatives were evaluated. In the prototype manufacturing phase, the production and assembly of the designed manipulator parts were carefully carried out. Material selection and prototype manufacturing processes were optimized to increase the durability and precision of the manipulator. In the control phase, the software used in 3D printers, which is disposed to manage the precise movements of the designed manipulator, was adapted for use in the prototype manipulator. Additionally, a computer-based simulation of the prototype spherical manipulator was performed. As a result, this study has addressed the integration of the design, manufacturing, and control processes of 3 DOF spherical parallel manipulators, demonstrating the efficient usability of an optimized manipulator in industrial applications. This work may provide significant contributions to future manipulator designs and the development of robotic systems.
Benzer Tezler
- İki ayaklı yürüyen robot için kontrol sistemi geliştirilmesi
Control system development for bipedal walking robot
NUMAN MERT TAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
- Mobil insansı robot tasarımı imalatı ve kontrolü
Design, manufacturing and control of mobile robot
NURETTİN GÖKHAN ADAR
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP KOZAN
- İki ayaklı yürüyen robot tasarımı ve prototip imalatı
Design and contruction of 12 dof biped robot
ALPER GERÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİKMET KOCABAŞ
YRD. DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
- Linear matrix inequality based robust control for multi degrees of freedom hybrid electromagnetic vibration isolation
Çok serbestlik dereceli melez elektromanyetik titreşim izolasyonu için doğrusal matris eşitsizliği tabanlı gürbüz kontrol
BARIŞ CAN YALÇIN
Doktora
İngilizce
2019
Mekatronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADİR ERKAN
- Wearable exoskeleton robot design
Giyilebilir iskelet robot dizaynı
VOLKAN GÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Mühendislik Bilimleriİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. EMİN FARUK KEÇECİ