نوقشت رساله الماجستير للطالبة فاطمة محمد جاسم من قسم هندسة الميكاترونيكس يوم الاثنين الموافق.٠٢٠٢٣/٣/٢ على قاعة مناقشات الدراسات العليا وكانت اللجنة برئاسة (أ.د.اسامة فاضل عبد اللطيف )وعضوية كل من(أ.م.دفرات ابراهيم حسين)و(أ.م.دبشرىكاظم عليوي)واشراف(أ.م.د.مالك محمد علي)و(أ.م.دعلي حسين محمد) وبعد الإستماع إلى الطالبة أعلنت اللجنة الدرجة التي حصلت عليها الطالبة والتي كانت بدرجه امتياز
تعتبر عمليات الطلاء والرش من أهم العمليات الصناعية، حيث تساهم الأولى في تطبيقات طلاء الجدران الداخلية والخارجية، ودهان قطع السيارات والآلات، ورش الطلاء والمبيدات للمزارع وتعقيم المباني، بينما تساهم الثانية في تطبيقات رش الطلاء والمبيدات للمزارع وتعقيم المباني. نتيجة للمخاطر والمضايقات الصحية التي تسببها للناس، فضلاً عن إهدار المواد والوقت الذي يقضونه، اعتمدت الروبوتات الصناعية على التقدم التكنولوجي للوفاء بهذه الواجبات. لكي تعمل هذه الاستخدامات بشكل فعال في الممارسة العملية، يجب بناء نظام الروبوت المستخدم خصيصًا للمهمة المحددة.
في هذه الدراسة، تم تصميم وتنفيذ الروبوت الديكارتي لطلاء الجدران الداخلية. يتكون هيكل روبوت من DOF-3 (X وY وZ) مع أداة طلاء لحل المشكلات. يوضح هذا البحث جميع الاعتبارات في تصميم وتصنيع الروبوت الديكارتي وعرض النموذج الحركي والديناميكي له. بالإضافة إلى ذلك، تم تقديم نماذج محاكاة حركية وديناميكية. يقوم الروبوت بأكتشاف العوائق في الجدران مثل النوافذ أو الأبواب من خلال نظام الرؤية، ثم يتم تحديد المناطق التي تحدث فيها الحركة ثم يتم نقل المعلومات إلى وحدة التحكم لتطبيق الخرائط. يحتاج الروبوت إلى مسار مناسب لمنع الاصطدام بأشياء أخرى، وتحديد نقطة مخصصة في الإحداثيات، وتحقيق التنقل السريع والدقيق.
في جزء التصميم الهيكلي، تم تصميم هيكل الروبوت (المكون من ثلاث روابط، اثنان لحركة الطلاء العمودية والأفقية والآخر لتسليم أداة الطلاء إلى الحائط) في برنامج SolidWorks. ثم تم تحليل القوى والانحراف في أجزائه. بعد الانتهاء من بناء الهيكل، تم تحليل اهتزازات الروبوت الديكارتي الثابت واهتزازها بأستخدام برنامج Ansys Workbench. تم حساب الحد الأقصى من الإجهاد والانحراف ومقارنته بقيم المادة المصنوع منها الهيكل. كما تم حساب التردد الطبيعي للهيكل بأربعة أوضاع، وكانت قيمته مقبولة عند مقارنته بالتردد الطبيعي للنظام. تمت محاكاة النموذج الديناميكي أيضًا لأختبار الأداء الديناميكي. بعد ذلك، تم اختيار محركات الخطوات ثنائية القطب لإنتاج حركة دقيقة ومحسوبة بقدرة تتراوح من 18 إلى 20 واط. تم تحليل عناصر النقل (لتحويل الحركة الدورانية الى الخطية) واختبارها عمليًا عن طريق تشغيل الروبوت لضمان كفاءة الحركة. يتكون جزء التحكم من وحدة تحكم Raspberry pi المستخدمة كوحدة تحكم رئيسية للنظام، ومتحكم Arduino-Uno المسؤول عن حركة محركات الخطوات بأستخدام لوحة تحكم CNC لإنتاج حركة خطية سلسة محسوبة من النظام. تم استخدام نظام الرؤية لأكتشاف الجدران وتحديد المناطق بين زوايا الجدران والعوائق، في البداية تم معايرة الكاميرا لمعرفة قيمة البعد البؤري، ثم تم استخدام خوارزمية Harris للكشف عن زوايا الصورة وتم مقارنتها مع المسافة الحقيقية من خلال استخدام خوارزمية Triangulation، حيث تم التقاط الصور لأكثر من عمق بين الكاميرا والجدار للعثور على أقل نسبة خطأ، ثم تم اشتقاق خوارزمية تخطيط المسار المناسب لكل خريطة حسب الحساب. المسافات. تمت مقارنة الجزء العملي للخريطة المسطحة وخريطة الباب مع المسار المقدر. كما تم اعتماد خوارزمية Cubic polynomial لوصف موضع الحركة بالنسبة للوقت والسرعة والتعجيل للنتائج المقدرة والحقيقية.

Comments are disabled.