Proiectarea unui sistem automat de manipulare a compact discurilor

Imagine preview
(8/10 din 1 vot)

Aceasta licenta trateaza Proiectarea unui sistem automat de manipulare a compact discurilor.
Mai jos poate fi vizualizat cuprinsul si un extras din document (aprox. 2 pagini).

Arhiva contine 1 fisier pdf de 73 de pagini .

Iti recomandam sa te uiti bine pe extras, cuprins si pe imaginile oferite iar daca este ceea ce-ti trebuie pentru documentarea ta, o poti descarca. Ai nevoie de doar 7 puncte.

Domeniu: Inteligenta Artificiala

Cuprins

1. Introducere 5
1.1. Scopul lucrării ... 7
1.2. Descriere și caracteristicile roboților industriali ... 8
1.3. Tipuri de roboți .. 9
1.4. Domenii de utilizare 11
1.5. Avantaje și dezavantaje ... 11
2. Analiza structurală a unui robot .. 13
2.1. Elemente componente . 13
2.2. Componentele hardware .. 14
2.2.1. Brațul robotului 14
2.2.2. Sisteme de acționare 16
2.2.3. Controller . 20
2.2.4. Panoul de operare 21
2.2.5. Senzori . 22
2.2.6. Gripper-ul 25
2.2.7. Sculele montate pe roboți 28
2.2.8. Sisteme de schimbare a sculelor .. 29
2.3. Componenta software a robotului ... 29
3. Proictarea sistemului de manipulare a CD-urilor ... 31
3.1. Variante constructive ... 31
3.2. Alegerea variantei constructive ... 32
3.3. Schema cinematică .. 34
3.4. Modul de funcțonare ... 34
3.5. Calcularea si proiectarea robotului .. 35
3.5.1. Sistemul de coordinate al robotului . 35
3.5.2. Alegerea materialelor și a tehnologiilor de fabricație .. 37
3.5.3. Proiectarea Gripper-ului .. 38
3.5.4. Proiectarea pieselor de legătură și a articulațiilor robotului 41
3.5.5. Calcularea forțelor și momentelor din articulații . 44
3.5.6. Alegerea pompei de vacuum: .. 47
4. Programarea robotului cu Arduino . 49
4.1. Arduino Nano Microcontroller 49
4.1. Modulul Bluetooth HC-06 ... 50
4.2. Diagrama circuitului 51
4.3. Sursa de alimentare . 52
4.4. Arduino Uno Software 52
5. Simularea mișcărilor robotului ... 57
6. Costurile de producție ale robotului ... 60
7. Concluzii . 61
Anexe . 63
Bibliografie: ... 69

Extras din document

1. Introducere

În zilele noastre viața și activitatea umană este strict legată de tehnologie, iar această nevoie de integrare a tehnologiei în viața de zi cu zi și în toate domeniile este tot mai mare. Odată cu creșterea rapidă a fluxului de informații, oamenii sunt constrânși să caute și să implementeze diverse tehnologii care să acopere le acopere nevoile.

Sistemele automatizate sunt, de asemenea, necesare pentru a realiza acest lucru, deoarece cresc performanța, calitatea, viteza de execuție și minimizează erorile cand vine vorba de un proces de industrial sau chiar de uz casnic. Din cauza caracteristicilor lor fizice, oamenii simt nevoia de a utiliza utilaje auxiliare în locuri în care puterea lor nu este suficientă. Aceste mașini, care sunt operate de asistență umană în avans, au fost făcute pentru a funcționa independent, datorită progresul tehnologic, fără a fi nevoie de factorul uman. Una dintre cele mai utilizate componente ale sistemelor de automatizări sunt roboții. Mecatronica, inginerie mecanică, ingineria electrică și inginerie computerizată s-au unit pentru a da naștere sistemelor robotice.

Lucrarea de față a fost realizată și implementată pentru a dovedi cunoștiințele acumulate de-a lungul celor patru ani de studiu în domeniul mecatronicii, precum și de a folosi informațiile deținute în a crearea unui dispozitiv robotic, care vine în ajutorul omului. Robotul a fost proiectat în special pentru aplicații în domeniul procesării foto-video.

S-a pornit de la utilitatea lui, de la funcțiile pe care dorim să le îndeplinească și am căutat soluția optimă de proiectare și automatizare. Robotul a fost conceput în special pentru a manipula CD-uri, de tipul “pick and drop”. Acesta apucă CD-urile, le repoziționează și își înregistrează mișcările. El realizează aceleași mișcări până când este oprit sau nu mai există obiecte de manipulat. Acționarea se face prin servomotoare pentru a putea efectua aceste operațiuni în mod corespunzător, deoarece motorul necesar trebuie să funcționeze cu precizie și să prezinte un cuplu mare. Brațul robotic este compus din 4 servomotoare și execută mișcări de rotație în jurul a 3 axe, fără gripper.

Robotul este controlat printr-un microcontroller Arduino, iar programul este scris în limbaj Java. Astfel, este posibilă efectuarea operațiunile dorite prin intermediul elementelor situate pe Arduino, fără nici o altă construcție de circuite, decât intrările servomotoarelor. O sursă de alimentare 5V este, de asemenea, preferată pentru a alimenta robotul.

Cât despre partea mecanică, aceasta a fost proiectată în programul Solidworks, iar piesele au fost concepută pentru a putea fi printate pe imprimantă 3D.

1.1. Scopul lucrării

Lucrarea de față a fost realizată cu scopul de a aduce o îmbunătățire în domeniul fotografiei și imprimeriei, prin proiectarea unui sistem automat de manipulare a CD-urilor. Sistemul se prezintă sub forma unui braț robotic, care înlocuiește o activitate umană în vederea economiei de timp. Norma de munca medie a unui om este de 8 ore pe zi, 40 de ore pe saptămână, pe când un braț robotic poate efectua această activitate încontinuu, ducând la o productivitate semnificativ mai mare, la fluidizarea procesului și la reducerea costurilor necesare pentru un angajat.

Dispozitivul este conceput pentru a lua CD-urile de pe un stand, să le potrivească și să le așeze pe CD Writer-ul imprimantei sau computer-ului, să aștepte până este realizată printarea, apoi să preia CD-ul și să il pună pe alt stand. În cazul în care CD-ul nu este citit de imprimantă sau prezintă o eroare la printare el preia CD-ul și să îl așează pe un al treilea stand cu rebuturi.

În realizarea brațului robotic se pleacă de la următoarele obiective:

- Posibilitatea de a manipula CD-uri

- Precizia procesului de manipulare

- Eficiența și fiabilitatea procesului

- Realizarea unui design practic și estetic

- Realizarea unui program de acționare care să îndeplinească toate sarcinile pentru care a fost proiectat

- Ușurința prelucrării și asamblării dispozitivului

- Ușurința în utilizare

Fisiere in arhiva (1):

  • Proiectarea unui sistem automat de manipulare a compact discurilor.pdf

Bibliografie

- [Pob 04] M. Poboroniuc, Controlul roboților. Controlul mișcării umane prin simulare electrică funcțională, Edit. Politehnium, Iași, 2004
- [www 01] https://www.automationworld.com/article/technologies/robotics/scara-robots-make-fast-repeatable-and-precise-movements
- [www 02] www.conexelectronic.ro
- [www 03] http://electroblue.ro - [www 04] www.festo.com - [www 05] http://www.koge.com
- [www 06] https://www.kuka.com/ - [www 07] https://mecatronicastiintaviitorului.wikispaces.com
- [www 08] http://mec.upt.ro/dolga/SAII_13.pdf
- [www 09] https://www.mnn.com/green-tech/gadgets-electronics/stories/10-robots-and-machines-history-books
- [www 10] http://www.proidea.ro
- [www 11] https://www.robots.com
- [www 12] http://www.termo.utcluj.ro - [www 13] https://www.tme.eu/ro
- [www 14] https://www.ttonline.ro/revista/automatizari
- [www 15]www.wikipedia.org
- [www 16] https://www.zdnet.com/article/robotics-in-business-everything-humans-need-to-know/