Motıon desıgn of a planar parallel robot ın the presence of sıngular posıtıons
Tekil pozisyonların varlığında düzlemsel paralel bir robotun yörünge tasarımı
- Tez No: 974332
- Danışmanlar: PROF. DR. SITKI KEMAL İDER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankaya Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Paralel manipülatörlerin tahrik tekilliği konumlarında, tahrik elemanları uç‐efektörü belirli yönlerde kontrol etme yeteneğini kaybeder. Ancak dinamik denklemlerin belirli tutarlılık koşulları uygun yörünge tasarımıyla sağlandığında, manipülatör tekil konfigürasyonlardan geçerken gerekli tahrik kuvvetleri ve sistem hareketi kararlı kalabilir. Bu çalışmada incelenen mekanizma, sabit bağlantı dâhil altı mafsal ve altı bağlantıdan oluşan, üç serbestlik derecesine sahip bir sistemdir. İlk aşamada mekanizmanın kinematik analizi ve dinamik simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Kinematik analizde bağlantıların kütle merkezlerinin orta noktalarında bulunduğu varsayılmış, buna göre konum ve hız denklemleri türetilmiştir. Ardından bağlantıların kinetik ve potansiyel enerjileri hesaplanmış, bu değerler kullanılarak dinamik denklemler oluşturulmuştur. Manipülatör tekil konuma tutarsız ve tutarlı yörüngelerle geçerken tahrik torklarının zamana bağlı değişimi incelenmiştir. Söz konusu analiz MATLAB ortamında yürütülmüştür. Kinematik sonuçların doğruluğu, Autodesk Inventor'dan elde edilen verilerle karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Kinematik analizin geçerliliği teyit edildikten sonra dinamik denklemler test edilmiştir; bu doğrulama, mekanizmanın serbest düşme hareketi yapıp yapmadığının gözlemlenmesiyle gerçekleştirilmiştir. Serbest düşme hareketi uygun şekilde simüle edildikten sonra, hem dinamik denklemlerin hem de elde edilen tork grafiklerinin doğruluğu doğrulanmıştır (Serbest düşme hareketinin doğruluğu, Working Model ve MATLAB ortamında yapılan analizlerin karşılaştırılmasıyla teyit edilmiştir.).Bu tez, daha önce önerilmiş yöntemleri kullanarak bir paralel manipülatörün analizini sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In drive singular positions of parallel manipulators, actuators lose the ability to control the end-effector in certain directions. However, when specific consistency conditions of the dynamic equations are satisfied through proper trajectory design, the necessary actuator forces and the system motion can remain stable as the manipulator passes through singular configurations. The mechanism examined in this study consists of six joints and six links (including the fixed link), possessing three degrees of freedom. Initially, the kinematic analysis and dynamic simulation of the mechanism are conducted. In the kinematic analysis, the centers of mass of the links are assumed to be located at their midpoints, so position and velocity equations are derived accordingly. Subsequently, the kinetic and potential energies of the links are calculated, and the dynamic equations are formulated using these values. The variations of actuator torques over time are then analyzed as the manipulator passes through the singular positon for inconsistent and consistent trajectory. This analysis is performed using MATLAB. The accuracy of the kinematic results are verified by comparing them with data obtained from Autodesk Inventor. After confirming the validity of the kinematic analysis, the dynamic equations are tested. This validation is carried out by observing whether the mechanism performed a free-fall motion. Following a proper simulation of the free fall motion, the accuracy of both the dynamic equations and the resulting torque graphs was verified. (The accuracy of the free-fall motion was verified by comparing the analyses performed in Working Model and MATLAB). This thesis conducts the analysis of a parallel manipulator using previously proposed methods.
Benzer Tezler
- Path curve design for cancellation of singularities of two-degree-of-freedom planar parallel robots
İki serbestlik dereceli düzlemsel paralel robotların tekilliklerinin kaldırılması için yol eğrisi tasarımı
SİNAN YALÇIN ÖNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
- Design and motion planning of planar (3+1)-degree-of-freedom kinematically redundant RPR-RPRR parallel robots for optimal elimination of actuation singularities
Düzlemsel (3+1) serbestlik dereceli kinematik olarak artıksıl RPR-R PRR paralel robotların aktüasyon tekilliklerinin optimal eliminasyonu için tasarımı ve hareket planlaması
MUHAMMED YASİR ÇUBUK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
- Analysis and synthesis of parallel manipulators
Parallel manipülatörlerin analizi ve sentezi
FATİH CEMAL CAN
Doktora
İngilizce
2008
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RASİM ALİZADE
- Design and implementation of origami inspired miniature parallel mechanisms
Origamiden esinlenilmiş minyatür paralel mekanizmaların tasarımı ve uygulaması
HASAN SEVİNÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ATAKAN ALTINKAYNAK
ÖĞR. GÖR. MERVE ACER KALAFAT
- Balancing of 3-RPR planar parallel robots passing through singular configurations
Tekil konumlardan geçen 3-RPR düzlemsel paralel robotların dengelenmesi
CEM SÜÜLKER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR