Delta-robotin mekaniikkasuunnittelu

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella mekaniikka Delta-robotille, jonka on tarkoitus tulla opetuskäyttöön Seinäjoen ammattikorkeakoululle. Opinnäytetyöhön kuului selvittää, mitä Delta-robotin valmistaminen opetuskäyttöön vaatisi sekä laskea kinematiikka Delta-robotin raajojen ja ala-alustan liikkeille. Lisäksi opinnäytetyössä oli tarkoitus selvittää, mistä materiaalista Delta-robotti olisi kannattavinta valmistaa. Opinnäytetyöhön ei kuitenkaan kuulunut varsinaisen robotin valmistaminen. Opinnäytetyössä käydään läpi yleisesti robotiikkaa sisältäen niiden historiaa ja luokittelu rakenteen mukaan. Robotiikan lisäksi opinnäytetyössä käsitellään tarkemmin Delta-robottia sekä Delta-robotin kinematiikkaa. Kinematiikka sisältää laskelmat Delta-robotille sekä suorasta kinematiikasta että käänteisestä kinematiikasta. Opinnäytetyön lopussa käsitellään myös servomoottoreita ja vertaillaan alumiinin ominaisuuksia hiilikuidun vastaaviin.

The purpose of this thesis was to plan the mechanics for a Delta-robot. The Delta-robot is planned to be used in education at Seinäjoki University of Applied Sciences. At first, the study concentrates on the basics of making a Delta-robot. The kinematic calculations for the arms and end-effectors of the robot are a part of the design work. The aim of the thesis was also to find out the most profitable material for building the robot. The actual construction of the robot is not included in this thesis. At first the thesis studies general robotics including some history and classification by the mechanical structures of the robots. In addition to robotics, the thesis concentrates on the Delta-robot and its kinematics. The kinematics include calculations of the forward and inverse kinematics of a Delta-robot. The end of the thesis studies the servo motors and compares the properties of aluminum and carbon.