จลนศาสตร์และการจำลองการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์แขนกลด้วยโปรแกรมแมทแลป

Main Article Content

สุรชัย เหมหิรัญ
ดิฐภัทร ตันประดิฐ

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาจลนศาสตร์และการจำลองการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์แขนกลด้วยโปรแกรม แมทแลปสำหรับระบุพิกัดปลายแขนกล โดยหุ่นยนต์แขนกลมีข้อต่อหมุนอิสระ 4 แกน ถูกสร้างขึ้นจากโปรแกรมสร้างโมเดล 3 มิติ จากนั้นนำมาวิเคราะห์ทางจลนศาสตร์และสร้างแบบจำลองด้วยโปรแกรม MATLAB/Simulink การทดสอบประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ส่วนแรกเป็นการทดสอบความถูกต้องของแบบจำลอง และส่วนที่สองเป็นการจำลองการเคลื่อนที่แบบต่อเนื่องด้วยการเขียนตัวอักษร วิธีการทดสอบใช้การแสดงผลของหุ่นยนต์แขนกลโมเดล 3 มิติ เปรียบเทียบกับแบบจำลองทางจลนศาสตร์ ผลการทดสอบพบว่าค่าพิกัดปลายแขนกลและค่ามุมการหมุนของข้อต่อทั้งหมดมีความถูกต้องและมีพื้นที่ทำงานตามแกน x, y และ z ในช่วง 52 ถึง 239, -234 ถึง 234 และ 0 ถึง 228 มิลลิเมตร ตามลำดับ และแบบจำลองแสดงผลการเขียนตัวอักษรได้ถูกต้องสมบูรณ์ นอกจากนี้ทั้งยังพบว่าการปัดเศษทศนิยมของมุมข้อต่อส่งผลต่อความคลาดเคลื่อนในการระบุพิกัดปลายแขนกล

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
[1]
เหมหิรัญ ส. และ ตันประดิฐ ด. ., “จลนศาสตร์และการจำลองการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์แขนกลด้วยโปรแกรมแมทแลป”, sej, ปี 17, ฉบับที่ 1, น. 40–52, เม.ย. 2022.
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

I. Suleiman, E. Salam, and Y. Tanimu, "DEVELOPMENT OF A ROBOT ARM: A REVIEW," in 8th National Engineering Conference, Niger State, Nigeria, 2018, pp. 1-5.

T. Chen, J. Lin, D. Wu, and H. Wu, "Research of Calibration Method for Industrial Robot Based on Error Model of Position," Applied Sciences, vol. 11, no. 3, pp. 1287, 2021.

R. van der Aalst, "Dynamic identification of a Mitsubishi PA-10 robotic manipulator," Eindhoven University of Technology (Technische Universiteit Eindhoven), Netherlands, Eindhoven, Apr. 2008.

B. Panomruttanarug, W. Pornsukvitoon, and J. Pakkawanit, "A study of forward and inverse kinematics for 6? Link Robot Arm (Staubli RX 90)," Journal of King Mongkut’s University of Technology North Bangkok, vol. 27, no. 2, pp. 241-252, 2017.

C. R. Auttapoom Loungthongkam, "A Study of Random Errors For Six Degrees of Freedom Robotic Arm Joints," in IE NETWORK 2020, Chonburi, Thailand, 2020, pp. 1-6.

V. Pratheep, M. Chinnathambi, E. Priyanka, P. Ponmurugan, and P. Thiagarajan, "Design and Analysis of six DOF Robotic Manipulator," in IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 1055, no. 1, IOP Publishing, 2021, pp. 1-10.

H. Al-Qahtani, A. A. Mohammed, and M. Sunar, "Dynamics and control of a robotic arm having four links," Arabian Journal for Science and Engineering, vol. 42, no. 5, pp. 1841-1852, 2017.

K. Kruthika, B. K. Kumar, and S. Lakshminarayanan, "Design and development of a robotic arm," in I4C 2016, Bangalore, India, 2016, pp. 1-4.

M. A. M. Adzeman, M. H. M. Zaman, M. F. Nasir, M. Faisal, and S. M. M. Ibrahim, "Kinematic Modeling of A Low Cost 4 DOF Robot Arm System," International Journal of Emerging Trends in Engineering Research, vol. 8, no. 10, 2020.

M. Gouasmi, M. Ouali, B. Fernini, and M. h. Meghatria, "Kinematic modelling and simulation of a 2-R robot using solidworks and verification by MATLAB/Simulink," International Journal of Advanced Robotic Systems, vol. 9, no. 6, pp. 245, 2012.

T. Parthasarathy, V. Srinivasaragavan, and S. Santhanakrishnan, "ADAMS-MATLAB co-simulation of a serial manipulator," in ICMME 2016, Elazig, Turkey, 2017, pp. 1-6.

S. B. Hussain and F. Kanwal, "Design of a 3 DOF robotic arm," in INTECH 2016, Dublin, Ireland, 2016, pp. 145-149.

F. Ionescu, "Modelling and simulation in mechatronics," in IFAC MCPL 2007, Sibiu, Romania, 2007, pp. 301-312.

M. A. Qassem, I. Abuhadrous, and H. Elaydi, "Modeling and Simulation of 5 DOF educational robot arm," in ICACC 2010, Shenyang, Chaina, 2010, pp. 569-574.

S. M. Mariappan and A. Veerabathiran, "Modelling and simulation of multi spindle drilling redundant SCARA robot using SolidWorks and MATLAB/SimMechanics," Revista Facultad de Ingenier?a Universidad de Antioquia, no. 81, pp. 63-72, 2016.

G. GÎLCĂ, "KINEMATICS ANALYSIS AND MODELING IN MATLAB OF THE 6 DOF ROBOTIC ARM," Fiability & Durability/Fiabilitate si Durabilitate, no. 1, pp. 180-187, 2020.

T. Younas, M. Khan, S. Urooj, N. Bano, and R. Younas, "Four Degree of Freedom Robotic Arm," in ICETAS 2017, Salmabed, Bahrain, 2017, pp. 1-4.

B. Guangbing, L. Shizhao, and Z. Hong, "Kinematics modeling of a 4-DOF robotic arm," in MSMEE 2017, Dalian, China, 2017, pp. 400-408.

P. Somrerk, T. Komkrich, S. Charoon, L. Jirapomg, and P. Sai-yan, "The development of 3-axis robot arm for material handling," in IE Network conference, Phetchaburi, Thailand, 2012, pp. 1248-1253.