Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/12680
Title: Συντονισμός δύο ή τριών κινητών ρομπότ για τη μετακίνηση ενός υφάσματος σε τραπέζι
Other Titles: Coordination of two or three mobile robots assigned to transfer a fabric on a table
Authors: Χρυσικός, Χρήστος
Keywords: Κινητά ρομπότ
Κίνηση σε σχηματισμό
PID ελεγκτής
Ασύρματη επικοινωνία
Keywords (translated): Mobile robot
Formation
PID control
Wireless communication
Abstract: Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι ο έλεγχος δύο ή τριών κινητών ρομπότ για την συντονισμένη μετακίνηση υφάσματος πάνω σε τραπέζι. Σκοπός της εργασίας είναι ο σχεδιασμός της κίνησης σε σχηματισμό των κινητών ρομπότ, έτσι ώστε κατά την διάρκεια της κίνησης το ύφασμα να μην δέχεται εφελκυστικά φορτία καθώς επίσης και να μην προκαλούνται πτυχώσεις σε αυτό. Αρχικά, γίνεται μία λεπτομερής αναφορά στο πρόβλημα της μετακίνησης του υφάσματος με το οποίο πραγματεύεται η εργασία και τίθενται οι στόχοι προς επίτευξη. Επιπλέον, αναφέρονται διάφοροι τρόποι μετακίνησης ενός εύκαμπτου αντικειμένου όπως με την χρήση διαφόρων τύπων αρπαγών σε ρομποτικούς βραχίονες, ενώ παρουσιάζεται η βιβλιογραφική έρευνα που έγινε στους τομείς του σχεδιασμού κίνησης σε σχηματισμό και του ελέγχου κίνησης. Η μελέτη συνεχίζεται στο επόμενο κεφάλαιο, όπου περιγράφεται συνοπτικά το σύστημα που αναπτύχθηκε στην σπουδαστική εργασία για την αναγνώριση των ρομπότ μέσω κάμερας και την ασύρματη μεταφορά δεδομένων σε αυτά. Ενώ, το κεφάλαιο αυτό ολοκληρώνεται με την παρουσίαση ορισμένων τροποποιήσεων για την επέκταση του αναπτυχθέντος συστήματος στον έλεγχο πολλών ρομπότ. Στην συνέχεια, γίνεται αναφορά στον τρόπο υπολογισμού των δεδομένων θέσης και προσανατολισμού (x,y,r) του κινητού ρομπότ, ενώ επιπρόσθετα παρατίθενται η ανάλυση του σχεδιασμού κίνησης σε σχηματισμό για δύο και τρία κινητά ρομπότ αντίστοιχα, έτσι ώστε να πληρούνται οι προϋποθέσεις που τέθηκαν αρχικά. Το επόμενο κεφάλαιο ασχολείται με τον έλεγχο κίνησης των τροχοφόρων ρομπότ. Αρχικά, παρουσιάζεται το ευθύ και το αντίστροφο κινηματικό πρόβλημα των ρομπότ για την καλύτερη κατανόηση των εξισώσεων ελέγχου κίνησης, ενώ στην συνέχεια αναλύονται εκτενώς οι δύο διαφορετικές προσεγγίσεις ελέγχου που χρησιμοποιήθηκαν.Ακολούθως, γίνεται αναφορά στις προδιαγραφές των υφασμάτων, των οποίων το σύστημα έχει την δυνατότητα να μετακινήσει πάνω σε ένα τραπέζι, ενώ παρουσιάζονται τα πειραματικά αποτελέσματα της εργασίας με χρήση 2 ή 3 κινητών ρομπότ αντίστοιχα. Τέλος, εξάγονται τα κατάλληλα συμπεράσματα από τα πειράματα που διεξήχθησαν για την απόδοση της διάταξης και γίνονται προτάσεις για βελτίωση του συστήματος σε μελλοντική έρευνα.
Abstract (translated): The subject of this diploma thesis is the use of two or three mobile robots for the coordinated movement of a cloth on a table. The purpose of the work is to design the formation control of the mobile robots, so that during the movement the fabric does not receive tensile loads as well as not be created wrinkles. Initially, a detailed reference is made to the problem of moving the fabric and the objectives to be achieved are set. In addition, the various ways of moving a flexible object are referred such as the use of various types of grabbing on robotic arms, while bibliographic research is carried out in the areas of formation and motion control. The study continues in the chapter, which briefly describes the system that was created in the student's work on camera recognition and wireless data transfer. Furthermore, this chapter ends with the presentation of improvements on the developed system for controlling multiple robots. Then, reference is made to the way in which the positioning and orientation data (x, y, r) of the mobile robot are calculated, and in addition the analysis of formation control approach for two and three mobile robots is provided, so that the conditions set out in the previous chapters are met. The next chapter deals with the motion control of wheeled robots. Initially, the straight and inverse kinematic problem of the robots is presented to better understand the motion control equations, and then the two different control approaches used are extensively analyzed. Thereafter, a reference is made to fabric specifications where the system is able to move on a table, while the experimental results of the work are presented using 2 or 3 mobile robots respectively. Finally, the appropriate conclusions from the experiments carried out on the performance of the system and suggestions are made for improving the system in future research.
Appears in Collections:Τμήμα Μηχανολόγων και Αεροναυπηγών Μηχανικ. (ΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
DT_M_CHRYSIKOS_CHRISTOS_246857.pdf2.38 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.