Σχεδιασμός ρομπότ για την αυτόνομη μεταφορά φορτίου σε οριζόντια θέση στο επίπεδο

Η διπλωματική αυτή, αφορά την σχεδίαση ενός ρομπότ που θα μπορεί να μεταφέρει ένα αντικείμενο σε κεκλιμένο επίπεδο χωρίς να ανατραπεί. Το ρομπότ θα διαθέτει μηχανισμό που μπορεί να μεταβάλει το κέντρο βάρους του και θα λειτουργεί με ένα σύστημα ελέγχου που παίρνει τα κατάλληλα δεδομένα από την κλ...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Κούτης, Κωνσταντίνος
Other Authors: Μουλιανίτης, Βασίλειος
Language:el_GR
Published: 2025
Subjects:
Online Access:http://hdl.handle.net/11610/26935
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:Η διπλωματική αυτή, αφορά την σχεδίαση ενός ρομπότ που θα μπορεί να μεταφέρει ένα αντικείμενο σε κεκλιμένο επίπεδο χωρίς να ανατραπεί. Το ρομπότ θα διαθέτει μηχανισμό που μπορεί να μεταβάλει το κέντρο βάρους του και θα λειτουργεί με ένα σύστημα ελέγχου που παίρνει τα κατάλληλα δεδομένα από την κλίση του εδάφους και μετακινεί το κέντρο βάρους στη σωστή θέση ώστε το ρομπότ να έχει την καλύτερη δυνατή πέδηση στο έδαφος. Το σύστημα της ισορροπίας θα πρέπει να λειτουργεί τελείως αυτόματα, χωρίς κάποια χειροκίνητη εισαγωγή δεδομένων για τη φύση του εδάφους ή άλλων συνθηκών. Το ρομπότ θα διαθέτει πλατφόρμα επάνω στην οποία ένα φορτίο αδιευκρίνιστης μάζας και κέντρου βάρους θα είναι σταθερά τοποθετημένο. Το σύστημα ισορροπίας θα πρέπει να είναι σχεδιασμένο να λειτουργεί με διαφορετικό φορτίο κάθε φορά και όχι για ένα συγκεκριμένο φορτίο με πεπερασμένο κέντρο μάζας. Θεωρείται όμως ότι το φορτίο θα παραμένει σταθερό καθ’ όλη την διάρκεια της λειτουργίας και δεν θα υπάρχει καμία μεταβολή της μάζας ή του κέντρου βάρους όσο το ρομπότ θα βρίσκεται εν κινήσει. Το ρομπότ μπορεί να στηρίζεται σε τέσσερις τροχούς, με τους οποίους μετακινείται στο έδαφος, οι οποίοι όμως δεν είναι απαραίτητα συνδεδεμένοι με το σύστημα ελέγχου της ισορροπίας. Η ιδέα είναι ότι ένας άνθρωπος ή ένα σύστημα θα μπορεί να δίνει εντολές στο ρομπότ όσον αφορά την κατεύθυνση της κίνησής του στο χώρο, αλλά παράλληλα, σε ότι έδαφος και αν βρεθεί κατά την διάρκεια της κίνησης, το ρομπότ θα διατηρήσει την ισορροπία του αυτόματα. Η κίνηση του ρομπότ στο χώρο με τη χρήση των τροχών, δεν μελετήθηκε εκτεταμένα κατά την διάρκεια της συγκεκριμένης εργασίας, καθώς δεν ήταν το κύριο αντικείμενο μελέτης. Κύριο ζητούμενο της εργασίας είναι να σχεδιαστεί ο μηχανισμός και το σύστημα ελέγχου της ισορροπίας του σώματος, το οποίο θα λειτουργεί ανεξάρτητα από οποιαδήποτε άλλη πιθανή κίνηση. Για την κατασκευή του ρομπότ θα χρησιμοποιηθούν φθηνά και απλά ηλεκτρονικά εξαρτήματα από το λιανικό εμπόριο, διότι η εργασία δεν έχει στόχο να μελετήσει τη λειτουργία εξεζητημένων μηχανισμών, αλλά να κάνει μια έρευνα σε απλά συστήματα εισόδου – εξόδου και να παρέχει μια πρακτική εφαρμογή της τεχνολογίας. Η λειτουργία του συστήματος θα βασιστεί στην πλατφόρμα Arduino, καθώς είναι εύχρηστο και θεωρήθηκε ότι είναι κατάλληλο να εκτελέσει την ζητούμενη λειτουργία. Για την κατασκευή του ρομπότ θε γίνει χρήση 3D εκτυπωτή, καθώς είναι το φθηνότερο και καλύτερο μέσο κατασκευής στο οποίο υπάρχει εύκολη πρόσβαση καθ’ όλη την διάρκεια της εργασίας. Επίσης η 3D εκτύπωση παρέχει μεγάλη ελευθερία στο στάδιο της σχεδίασης, καθώς πολλαπλασιάζει τις δυνατότητες για περίπλοκα και πρωτότυπα σχέδια, χωρίς να βασίζεται σε μηχανισμούς ή φόρμες του εμπορίου.