Integrated design analysis and control of an hexapod

Abstract

Bu çalışmada amaç mikro konumlandırma gerektiren tıp uygulamalarına yönelik bir hegzapodun entegre tasarım, analiz ve kontrolünün entegrasyonunu gerçekleştirmektir. Hegzapodlar kısıtlı çalışma uzaylarında yüksek hassasiyet, yüksek rijitlik, dinamiklik özellikleri ile tıp, havacılık, astronomi gibi bir çok alanda kullanılan paralel robotlardır. Bu çalışmada robotların tasarım ve kontrolünde gerekli tüm mühendislik alanlarının uygulamasını entegre olarak gerçekleştiren bir yaklaşım geliştirilmiştir ve hegzapoda uygulanmıştır. Katı modellemede SolidWorks, makine dinamiği analizlerinde CosmosMotion, sonlu elemalarla mukavemet analizlerinde CosmosWorks paket programları ve motor kontrolünde ADLINK firmasının yazılımları kullanılmıştır. Programların API (?Yazılım programlama arayüzü?) ve ActiveX kontrol özelliklerini kullanılarak VisualBASIC programı ile yazılımların entegrasyonu sağlanmıştır. Bu yöntem kullanılarak çalışmada öncelikle parametrik modelleme yazılımı hazırlanmış ve prototipin imalatı için gerekli ölçüler belirlenmiştir. Üretilen prototipin noktadan noktaya ve yörünge takibini gerçekleştiren hareket kontrol yazılımı hazırlanmıştır. Çalışmada ayrıca aktüatör boşluklarını gidermeye yönelik çözüm geliştirilmiş ve prototipe uygulanmıştır. In this study, the aim is to implement integration of design analysis and control procedures of an hexapod planned to use medical operations whereas required micro positioning. Hexapods with their high accuracy, high stiffness and dynamic properties are widely used parallel robots in such areas, medical, aviation, astronomy. In this study a method is developed to integrate all required engineering procedures for design and control of robots and applied to hexapod. In solid modeling SolidWorks, in machine dynamics analysis, CosmosMotion, in finite element rigidity analysis CosmosWorks software packages and in motor control software of ADLINK company are used. With VisualBasic software package integration is established by using API (?Application programming interface?) of software and ActiveX control properties. Using this method parametric modeling software is developed and hexapod prototype is designed, then manufactured. Again with this method point to point and trajectory motion control software is developed. In addition in this study a mechanical solution for reducing backlash has been designed and applied to the prototype.