Ανάπτυξη ρομποτικού βραχίονα γραφής, επίπεδης κίνησης 2DOF με σύστημα ελέγχου και προγραμματισμού

Abstract

Ο σκοπός της συγκεκριμένης πτυχιακής εργασίας είναι να μας δώσει όλες τις απαραίτητες θεωρητικές και πρακτικές γνώσεις που χρειάζονται ώστε μέσα από την μελέτη της να είναι σε θέση ο αναγνώστης αναδημιουργήσει ένα μηχανισμό επίπεδης γραφής τύπου Gantry, δύο βαθμών ελευθερίας. Εμπεριέχονται, από θεωρητικής άποψης, ιστορικές αναδρομές της ιστορίας των ρομπότ, εφαρμογές που βρίσκουν στην καθημερινότητα του ανθρώπου καθώς και τα είδη, οι τύποι αυτών. Παρουσιάζεται μια κινηματική ανάλυση, η οποία ξεκινάει με την αναπαράσταση θέσεως στο χώρο με την βοήθεια του γενικού συστήματος συντεταγμένων, συνεχίζεται με τα μητρώα θέσεως, τους πίνακες στροφής καθώς και τα ομογενή μητρώα μετασχηματισμού και καταλήγει με ανάλυση την ανάλυση της μεθόδου Denavit-Hartenberg. Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα λογισμικά τα οποία χρησιμοποιήθηκαν για την υλοποίηση καθώς και όλες τις τροποποιήσεις τόσο σε μηχανολογικό όσο και σε ηλεκτρολογικό επίπεδο. Τέλος καταλήγει με όλες τις απαραίτητες ρυθμίσεις παραμέτρων και επιλογών που πρέπει να πραγματοποιηθούν με απώτερο σκοπό την παραγωγή ενός δοκιμίου.

The purpose of this dissertation is to give us all the necessary theoretical and practical knowledge needed so that through its study the reader is able to recreate a Gantry type writing mechanism with two degrees of freedom(dof). Containing, from a theoretical point of view, historical flashbacks of the history of robots, applications that they find in the daily life of human beings as well as their species, types. A kinematic analysis is presented, which begins with the representation of position in space with the help of the general coordinate system, continues with position registers, turn tables and homogeneous transformation registers and ends with the analysis of the Denavit-Hartenberg method. Subsequently there are informations about the software used for the implementation as well as all the modifications at both mechanical and electrical level. At last, we have all the necessary configurations and options that must be made in order to produce an essay.