การควบคุมความยืดหยุ่นแขนกลแบบ 3 แกน

Compliant control of 3-axis manipulator arm

Name: ศุภโชค ตันติวิวัทน์

Address: ปทุมธานี

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี. คณะวิศวกรรมศาสตร์. สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล

keyword: ระบบควบคุมความยืดหยุ่น

ThaSH: แขนกล -- การควบคุม

Classification :.LCCS: TJ 211.35

; ค่าสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่นของวัสดุ

; แขนกล CRS รุ่น A255

Abstract: งานวิจัยนี้ นำเสนอการออกแบบระบบควบคุมความยืดหยุ่น เพื่อใช้กับแขนกล CRS รุ่น A255 แบบ 3 แกน ให้มีการเคลื่อนที่จากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่งที่ต้องการบนพื้นผิวระนาบเอียง 45 องศา ที่กำหนด โดยสามารถควบคุมแรงโดยทางอ้อมเมื่อทราบค่าความยืดหยุ่นของผิววัสดุและกำหนดความลึกที่ต้องการให้ปลายแขนกดลงบนวัสดุ การศึกษางานวิจัยเริ่มจากออกแบบแบบจาลองโดยใช้ระบบควบคุมความยืดหยุ่น เพื่อจาลองการควบคุมการเคลื่อนที่ของแขนหุ่นยนต์ CRS รุ่น A255 แบบ 3 แกน ให้เคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่ต้องการด้วยโปรแกรม Matlab/Simulink จากนั้นนาสมการทางคณิตศาสตร์ที่ได้จากการจำลองมาใช้ในการควบคุมความยืดหยุ่นของแขนกลจริง โดยใช้โปรแกรม LabVIEW ผลที่ได้จากแบบจำลองเมื่อทดสอบบนพื้นผิวที่มีค่าสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่น 16.15 นิวตัน สามารถควบคุมตำแหน่งและแรงที่ปลายแขนกลได้อย่างแม่นยาในเวลา 5 วินาที โดยมีค่าความผิดพลาดในแนวขนานกับผิว (u) และตั้งฉากกับผิว (v) อยู่ในช่วง 0-0.05 เปอร์เซ็นต์ และ 3.4-3.6 เปอร์เซ็นต์ ตามลาดับ ในส่วนของการทดลองกับแขนกลจริงได้ทาการทดลองบนพื้นผิวของ โฟม และ ฟองน้า ซึ่งได้นาแผ่นพลาสติกที่มีความหนา 0.5 มิลลิเมตร มาเสริมความแข็งแรงด้านบน จากนั้นทดสอบหาค่าความยืดหยุ่นของวัสดุทั้งสองชนิดโดยหาความสัมพันธ์ระหว่างแรงกดที่กระทำในทิศตั้งฉากกับระยะการยุบตัวของวัสดุโดยโฟมและฟองน้ำมีค่าสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่น 16.15 นิวตันต่อเมตร และ 16.16 นิวตันต่อเมตร ตามลำดับ ผลการทดลองการควบคุมแขนกลจริงสามารถควบคุมตำแหน่งและแรงที่ปลายแขนกลได้ในเวลา 1-2 วินาที ซึ่งมีค่าความผิดพลาดของตำแหน่งในแนวแกนขนานกับผิว อยู่ในช่วง 0.05-0.6 เปอร์เซ็นต์ และแกนตั้งฉากกับผิว อยู่ในช่วง 1.6-4.5 เปอร์เซ็นต์ จึงกล่าวได้ว่าระบบควบคุมนี้สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของแขนกลไปยังตำแหน่งที่ต้องการได้และสามารถควบคุมแรงกดในทิศตั้งฉากกับผิววัสดุได้ใกล้เคียงกับผลที่ได้จากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์

Rajamangala University of Technology Thanyaburi

Address: PATHUM THANI

Email: elibrary@mail.rmutt.ac.th

Name: อาจารย์ปรัชญา เปรมปราณีรัชต์, Ph.D.

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2555

Modified: 2557-02-12

Issued: 2557-02-12

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: วพ TJ 211.35 ศ685ก

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมเครื่องกล

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	1front.pdf	801.25 KB	39	2022-10-01 12:00:34
2	2Chapter-1.pdf	613.72 KB	31	2022-10-01 11:55:34
3	3Chapter-2.pdf	802.93 KB	35	2025-04-06 00:55:59
4	4Chapter-3.pdf	1018.18 KB	33	2022-10-01 11:57:41
5	5Chapter-4.pdf	1.7 MB	23	2022-10-01 11:58:33
6	6Chapter-5.pdf	535.73 KB	20	2022-10-01 11:58:54
7	7References.pdf	526.11 KB	16	2022-10-01 11:59:13
8	8Appendices.pdf	5.19 MB	19	2022-10-01 11:59:17
9	9Vitae.pdf	491.92 KB	15	2022-10-01 11:59:22

ใช้เวลา

0.039367 วินาที