Effects of the link and joint flexibilities on the dynamic chracteristics of robot manipulators


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2011

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ARJAN I. SADEQ

Danışman: ZEKİ KIRAL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüz teknolojisinde üretim araçları arasında robotun çok önemli bir yeri vardır. Otomotiv, makina-imalat, tekstil, elektronik, kimya, gıda ve tıp başta olmak üzere birçok sektörde montaj, boyama, taşıma, kesme, kaynak, parça besleme, yüzey işleme, denetleme ve delme gibi işlemleri gerçekleştiren robotlar yaygın olarak kullanılmaktadır. Kullanım yerleri farklı olmasına rağmen, robotlar hassas üretim yapabilme, güvenilir olma, seri ve kaliteli mamül elde etme, insanların çalışamayacağı koşullarda bulunabilme, iş gücünden tasarruf sağlama gibi özelliklerden dolayı sanayi ve hizmet sektöründe tercih edilmektedirler.Yük kapasitesi, hassas konumlama, tekrarlama ve rijitlik gibi temel robot kriterlerine bağlı olarak, kullanım yeri ve ihtiyaçlara göre seri veya paralel manipülatörlerin seçimi ve tasarımı yapılmaktadır. Gerekli ihtiyaçları karşılamaya hizmet etmek amacıyla gerek serbestlik derecesinin seçimi, gerek uygun geometrik tasarımın yapılması için günümüz gelişen teknolojisinde Bilgisayar Destekli Mühendislik araçlarından yararlanılmaktadır. Bilgisayar tabanlı yapılan analiz ve tasarımlar sonucunda, en verimli manipülatör seçimi yapılmakta olup endüstrinin en büyük sorunlarından biri olan maliyet yönünden de tasarruf sağlanmış olur.Bu çalışmada, deneysel amaçlı tasarlanmış üç serbestlik dereceli seri manipülatörün çalışma uzayı içerisindeki farklı konumları için sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak doğal frekans analizleri yapılmış ve sonrasında bağlantı elemanlarının ve uzuvların malzemeleri değiştirilerek tekrar sonlu elemanlar yöntemi ile doğal frekans analizi yapılarak sistemin esnekliği incelenmiştir. Çalışma uzayı içerisinde 190 farklı konum için sistemin ilk beş doğal frekans değeri işlenerek MATLAB programında geliştirilen algoritma ile sonuçlar çalışma uzayı içerisinde üç boyutlu grafikte gösterilmiştir.Anahtar Sözcükler: 3-eksenli, robot, seri manipülatör, sonlu element yöntmeni, doğal frekanslar, mafsal esnekliği