Návrh průmyslového robotu se šesti stupni volnosti
Loading...
Date
Authors
Štefek, Ondřej
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Diplomová práce se zabývá návrhem, výrobou a stavbou robotu se šesti stupni volnosti a sériovou kinematickou strukturou. V úvodu práce jsou přiblíženy jednotlivé druhy robotů, používané převodovky, energetická média a je zde nastíněn princip přímé a inverzní kinematiky robotů. V dalších kapitolách je rozebrán systémový přístup tvorby robotu, výběr optimální varianty a následně kinematika a dynamika robotu, která dále navazuje na princip tvorby odlitků, konstrukční uzly robotu a jeho elektrotechniku a programování řídícího systému. U pastorků a hřídele páté osy je provedena analýza bezpečnosti vzhledem k meznímu stavu pružnosti. Tento návrh robotu je pak finančně porovnán s komerčně dostupným průmyslovým robotem. Pro robot je, mimo další přílohy, vypracována výkresová dokumentace, schéma elektro zapojení a analýza bezpečnosti robotického pracoviště. Robot a navazující robotické pracoviště je fyzicky postaveno v dílnách Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky v Brně.
The diploma thesis deals with the design, production and construction of robots with six degrees of freedom and a serial kinematic structure. In the beginning of the thesis, the individual types of robots, used gearboxes, energy media are described, and the principle of direct and inverse robot kinematics is outlined here. In the next chapters, the system approach of the robot, the selection of the optimal variant of creation, and then the kinematics and dynamics of the robot, which further follows on from the principle of the creation of castings, the design nodes of the robot and its electrical engineering and the programming of the control system, are analyzed. For the pinions and the shaft of the fifth axis, a safety analysis is carried out with respect to the limit state of elasticity. This robot design is then financially compared with a commercially available industrial robot. For the robot, among other appendices, drawing documentation, an electrical wiring diagram and a safety analysis of the robotic workplace have been prepared. The robot and the related robotic workplace are physically built in the workshops of the Institute of Production Machines, Systems and Robotics in Brno.
The diploma thesis deals with the design, production and construction of robots with six degrees of freedom and a serial kinematic structure. In the beginning of the thesis, the individual types of robots, used gearboxes, energy media are described, and the principle of direct and inverse robot kinematics is outlined here. In the next chapters, the system approach of the robot, the selection of the optimal variant of creation, and then the kinematics and dynamics of the robot, which further follows on from the principle of the creation of castings, the design nodes of the robot and its electrical engineering and the programming of the control system, are analyzed. For the pinions and the shaft of the fifth axis, a safety analysis is carried out with respect to the limit state of elasticity. This robot design is then financially compared with a commercially available industrial robot. For the robot, among other appendices, drawing documentation, an electrical wiring diagram and a safety analysis of the robotic workplace have been prepared. The robot and the related robotic workplace are physically built in the workshops of the Institute of Production Machines, Systems and Robotics in Brno.
Description
Citation
ŠTEFEK, O. Návrh průmyslového robotu se šesti stupni volnosti [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. Radek Knoflíček, Dr. (člen)
Ing. Vladimír Dokoupil, CSc. (člen)
Ing. Rostislav Huzlík, Ph.D. (člen)
Ing. Roman Dvořák (člen)
prof. Dr. Ing. Jiří Marek, Ph.D., DBA, FEng. (předseda)
doc. Ing. Zdeněk Bradáč, Ph.D. (místopředseda)
Date of acceptance
2024-06-17
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Student obhájil diplomovou práci a odpověděl na otázky členů komise a oponenta.
Otázky:
Kinematika robotů
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení