Human-robot collaboration simulation in virtual reality withmultiple configurations
Çoklu Konfigürasyonlarla Sanal Gerçeklikte İnsan Robot İşbirliği Simülasyonu
- Tez No: 917795
- Danışmanlar: DR. MONİCA BORDEGONİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Politecnico di Milano
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
İnsan-Robot İşbirliği (HRC) uygulamaları, yeni talep profilini karşılamak için endüstride giderek daha popüler hale gelmektedir. Bu nedenle, bu tür sistemlerin tasarımı öncelikli bir konu haline gelmektedir. Bu sistemlerin güvenlik ve optimizasyon açısından getirdiği yeni zorluklar nedeniyle, bu sistemler üzerinde testler yapmak için onları verimli bir şekilde simüle etmenin bir yolu gereklidir. Sanal simülasyonlar bir çözüm olsa da, literatürdeki örneklerin yapılandırılması için önemli miktarda çalışma gerekir ve genellikle yalnızca yapılandırıldıkları belirli kurulum için çalışırlar. Projenin amacı, değişen robot kolları ve uç efektörleri ile birden fazla HRC uygulamasını simüle edebilen sanal bir ortam oluşturarak bu sorunu ele almaktır. Sistemin farklı tipte HRC uygulamalarını simüle edebilmesini sağlamak için iki farklı robot modeli ve üç farklı uç efektör modeli kullanılmıştır. Her iki robot da mevcut tüm uç efektörlerle düzeltilerek altı farklı konfigürasyon elde edilmiştir. Bu konfigürasyonlar geometri ve karmaşıklık açısından farklılık göstermektedir. Ayrıca uygulama türü açısından da farklılık gösterirler çünkü test edilen uç efektörlerden biri alma ve yerleştirme işlemi gerçekleştiren bir tutucu iken diğerleri kaynak işlemleri gerçekleştiren kaynak torçlarıdır. Sistem, ROS ve Unity yazılımlarını mevcut paketlerle birbirine bağlayarak birlikte kullanılarak yapılandırılmıştır. Moveit hareket planlayıcısı, ROS'un kullanılmasının ana nedenidir çünkü bu paket, hareketleri hesaplamak için kullanılır.
Özet (Çeviri)
Human-Robot Collaborative (HRC) applications are becoming increasingly more popular in the industry to address the new demand profile. Therefore, the design of these kinds of systems are becoming a primary concern. Because of the new challenges in terms of safety and optimization introduced by these systems, a way to efficiently simulate them is required to conduct tests on them. While virtual simulations are a solution, the examples in literature require a considerable amount of work to configure and usually only work for the specific setup they were configured for. The aim of the project is to address this issue by creating a virtual environment which can simulate multiple HRC applications with varying robot arms and end effectors. To ensure that the system is able to simulate different types of HRC applications, two different robot models and three different end effector models are used. Both of the robots are connected with all of the available end effectors resulting with six different configurations. These configurations vary in geometry and complexity. They also differ in terms of application type because one of the end effectors tested is a gripper which performed a pick and place operation while others are welding torches performing welding operations. The system is configurated using ROS and Unity software together by connecting them with available packages. Moveit motion planner is the main reason ROS is used as this package is used to calculate the trajectory of the robot movement. Unity was preferred because it has a vast library of packages and integrated tools which can be used to create virtual simulations. The system is also integrated with virtual reality (VR) equipment to make the simulation of the human operator more immersive. Steam VR package was preferred during this integration because it makes development simpler and works with multiple different VR headsets. The resulting system can simulate the six default configurations and the report also contains a guide explaining how to add new robots or to end effectors to the system. This system can be used to create virtual simulations with minimal effort, allowing the simulators to allocate more time for testing.
Benzer Tezler
- İki robotun unity 3D ortamı kullanılarak kolaboratif kontrolünün sağlanması
Collaborative control of two robots using unity 3D environment
NİSANUR TAŞTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiMalatya Turgut Özal ÜniversitesiEnformatik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERHAT AKSUNGUR
- Exploring opinions of corporate instructional designers on their professional development and training needs
Kurumsal öğretim tasarımcılarının mesleki gelişim ve eğitim ihtiyaçları konusundaki görüşlerinin araştırılması
NAZLI GÖKALP
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Eğitim ve ÖğretimOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEğitim Programları ve Öğretimi Ana Bilim Dalı
DR. ELİF ÖZTÜRK
- İnsan ve robot işbirliği olan üretim sistemlerinde ergonomi ve optimizasyon yaklaşımları
The optimization and ergonomics approaches for the manufacturing systems with human robot collaboration
BÜŞRA NUR YETKİN
Doktora
Türkçe
2024
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERNA ULUTAŞ
- Robot kollarının görev uzayında, eyleyici dinamikleri dikkate alınarak denetimi
Robot manipulator control including actuator dynamics in task space
ŞÜKRÜ ÜNVER
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA ALCI
- Sözel olmayan insan-robot-biyomalzeme etkileşimi üzerine miselyum tabanlı işbirlikçi bir tasarım yaklaşımı
Non-verbal human-robot-biomaterial interaction a mycelium-based collaborative design approach
ŞEYMA BENGÜ ÖZMUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞEGÜL AKÇAY KAVAKOĞLU