Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης
Σκοπός της διπλωματικής είναι η μοντελοποίηση και ο έλεγχος ενός ρομποτικού οχήματος αναρρίχησης για σκοπούς επιθεώρησης και επιδιόρθωσης υποδομών. Το ρομπότ είναι ένα όχημα διαφορικού τύπου, δηλαδή έχει τη δυνατότητα να στρίβει μέσω της διαφοράς ταχύτητας των αριστερών και δεξιών τροχών, ενώ η προσ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2021
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/15084 |
| id |
nemertes-10889-15084 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-150842022-09-05T20:17:20Z Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης Control and navigation of an autonomous climbing robot Κατσάνος, Δημήτριος Katsanos, Dimitrios Ρομπότ αναρρίχησης Έλεγχος ρομπότ Climbing robot Robot control Σκοπός της διπλωματικής είναι η μοντελοποίηση και ο έλεγχος ενός ρομποτικού οχήματος αναρρίχησης για σκοπούς επιθεώρησης και επιδιόρθωσης υποδομών. Το ρομπότ είναι ένα όχημα διαφορικού τύπου, δηλαδή έχει τη δυνατότητα να στρίβει μέσω της διαφοράς ταχύτητας των αριστερών και δεξιών τροχών, ενώ η προσκόλληση του σε επιφάνειες μεταβλητής καμπυλότητας επιτυγχάνεται μέσω ενός στροβίλου αρνητικής πίεσης. Ο έλεγχος υλοποιείται με βάση ένα κινηματικό μοντέλο, το οποίο περιέχει στοιχεία που εκφράζουν τις ιδιότητες του δαπέδου στο οποίο κινείται το ρομπότ και επομένως μπορεί, αποδοτικότερα, να ελεγχθεί, ιδιαίτερα όταν η κλίση του επιπέδου αλλάζει, γεγονός που επηρεάζει τη δύναμη τριβής που ασκείται στο όχημα. Επιπλέον, έγιναν προσεγγίσεις και υπολογισμοί διαφόρων παραμέτρων που αφορούν το πραγματικό ρομπότ, έτσι ώστε να χρησιμοποιηθούν σε ένα προσεγγιστικό περιβάλλον με τη χρήση του Simscape Multibody λογισμικού της Matlab. Το πρωτότυπο ρομπότ σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε στο Πανεπιστήμιο του Λούλεο της Σουηδίας μέσω του ερευνητικού προγράμματος FETOPEN H2020 “CompInnova”. Ο τρόπος κατασκευής του ρομπότ και ο έλεγχος που προτείνεται στην παρούσα διπλωματική εργασία επιτρέπει στο ρομπότ να πλοηγείται με επιτυχία σ’ επιφάνειες διαφόρων κλίσεων ενώ ακολουθεί με ακρίβεια τα ζητούμενα μονοπάτια. The main subject of this thesis is the modelling and automatic control of a wall climbing robot for purposes of inspection and repairing of large facilities. The robot is a differential type of vehicle, which means it can turn because of the difference between the velocities of right and left treads, while the adhesion on surfaces of variable curvature is achieved through a vortex of negative pressure. The control is based on a kinematic model which contains parameters related to the properties of surfaces in which the robot navigates and thus it can be better controlled, especially when the inclination of the surface is variable and that changes the magnitude of friction force exerted on the robot. In parallel with this task, approximations and computations of parameters related to real robot were performed in order to use them in a simulation environment with the use of MATLAB Software and especially its app, Simscape. The robot prototype was designed and manufactured by the Lulea University of Technology in Sweden, as part of the FETOPEN H2020 “CompInnova” research project. The way robot was manufactured, and the controller proposed in this thesis can help the robot successfully navigate on many types of surfaces as well as under any surface inclination, while a reference path can be followed with high accuracy. 2021-07-23T06:52:17Z 2021-07-23T06:52:17Z 2020-07-10 http://hdl.handle.net/10889/15084 gr application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Ρομπότ αναρρίχησης Έλεγχος ρομπότ Climbing robot Robot control |
| spellingShingle |
Ρομπότ αναρρίχησης Έλεγχος ρομπότ Climbing robot Robot control Κατσάνος, Δημήτριος Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης |
| description |
Σκοπός της διπλωματικής είναι η μοντελοποίηση και ο έλεγχος ενός ρομποτικού οχήματος αναρρίχησης για σκοπούς επιθεώρησης και επιδιόρθωσης υποδομών. Το ρομπότ είναι ένα όχημα διαφορικού τύπου, δηλαδή έχει τη δυνατότητα να στρίβει μέσω της διαφοράς ταχύτητας των αριστερών και δεξιών τροχών, ενώ η προσκόλληση του σε επιφάνειες μεταβλητής καμπυλότητας επιτυγχάνεται μέσω ενός στροβίλου αρνητικής πίεσης. Ο έλεγχος υλοποιείται με βάση ένα κινηματικό μοντέλο, το οποίο περιέχει στοιχεία που εκφράζουν τις ιδιότητες του δαπέδου στο οποίο κινείται το ρομπότ και επομένως μπορεί, αποδοτικότερα, να ελεγχθεί, ιδιαίτερα όταν η κλίση του επιπέδου αλλάζει, γεγονός που επηρεάζει τη δύναμη τριβής που ασκείται στο όχημα. Επιπλέον, έγιναν προσεγγίσεις και υπολογισμοί διαφόρων παραμέτρων που αφορούν το πραγματικό ρομπότ, έτσι ώστε να χρησιμοποιηθούν σε ένα προσεγγιστικό περιβάλλον με τη χρήση του Simscape Multibody λογισμικού της Matlab. Το πρωτότυπο ρομπότ σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε στο Πανεπιστήμιο του Λούλεο της Σουηδίας μέσω του ερευνητικού προγράμματος FETOPEN H2020 “CompInnova”. Ο τρόπος κατασκευής του ρομπότ και ο έλεγχος που προτείνεται στην παρούσα διπλωματική εργασία επιτρέπει στο ρομπότ να πλοηγείται με επιτυχία σ’ επιφάνειες διαφόρων κλίσεων ενώ ακολουθεί με ακρίβεια τα ζητούμενα μονοπάτια. |
| author2 |
Katsanos, Dimitrios |
| author_facet |
Katsanos, Dimitrios Κατσάνος, Δημήτριος |
| author |
Κατσάνος, Δημήτριος |
| author_sort |
Κατσάνος, Δημήτριος |
| title |
Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης |
| title_short |
Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης |
| title_full |
Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης |
| title_fullStr |
Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης |
| title_full_unstemmed |
Έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης |
| title_sort |
έλεγχος και πλοήγηση αυτόνομου ρομπότ αναρρίχησης |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/15084 |
| work_keys_str_mv |
AT katsanosdēmētrios elenchoskaiploēgēsēautonomourompotanarrichēsēs AT katsanosdēmētrios controlandnavigationofanautonomousclimbingrobot |
| _version_ |
1771297309260251136 |
