Araştırma Makalesi

EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ

Cilt: 8 Sayı: 1 30 Nisan 2024
PDF İndir
TR EN

EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ

Öz

Bu çalışmada, özellikle katmanlı üretim sorunlarının üstesinden gelmek için geliştirilmiş, beş serbestlik derecesine sahip yeni bir sistem önerilmiştir. Önerilen sistemde, benzer sistemlerden farklı olarak, X ve Z eksenleri boyunca, sisteme dönme hareketleri dahil edilerek, geleneksel üç serbestlik dereceli yapı, beş serbestlik derecesine çıkarılmıştır. Belirtilen serbestlik derecelerinin sisteme eklenmesiyle, geleneksel sistemlerin aksine, parça yüzey bütünlüğünün iyileştirilmesi, üretim süresinden tasarruf ve üretimde kullanılan destek parça kullanımının azaltılması sağlanacaktır. Çalışmada, öncelikle, sistemin kavramsal tasarımı tanımlanmıştır. Daha sonra sistemin kinematik ve dinamik modellerini belirlemek için matematiksel analizler kullanılmıştır. Sistemin eksen hareket performansını değerlendirmek için oransal-integral-türev (PID) kontrol tekniği kullanılmış ve gerçek zamanlı test çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmanın literatüre temel katkısı, üretim teknolojilerine yeni bir bakış açısı sunmak, sanayideki dönüşümü yönlendirmek, gelecekteki üretim süreçlerini şekillendirmek ve endüstriyel yeniliği tetiklemektir. Önerilen sistem ile geleneksel eklemeli imalat yöntemlerine göre daha esnek, sürdürülebilir, uygun maliyetli, daha hassas ve yüksek iş hızlarına ulaşabilen bir üretim modeli olarak literatüre sunulmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK

Proje Numarası

TÜBİTAK 119N707

Teşekkür

Bu çalışma TÜBİTAK 119N707 nolu proje kapsamında desteklenmiştir

Kaynakça

  1. 1. L. Li, A. Haghighi, ve Y. Yang, “A novel 6-axis hybrid additive-subtractive manufacturing process: Design and case studies”, Journal of Manufacturing Processes, Vol. 33, Pages 150-160, 2018.
  2. 2. S. Çaşka, K. Gök, M. Aydin, ve İ. Özdemi̇r, “Finite Element Method Based Structural Analysis Of Quadcopter Uav Chassis Produced With 3d Printer”, DPÜFBED, Issue 044, Art. Issue 044, 2020.
  3. 3. P. Urhal, A. Weightman, C. Diver, ve P. Bartolo, “Robot assisted additive manufacturing: A review”, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, Vol. 59, Pages 335-345, 2019. 4. W. Guo, R. Li, C. Cao, ve Y. Gao, “Kinematics, dynamics, and control system of a new 5-degree-of-freedom hybrid robot manipulator”, Advances in Mechanical Engineering, Vol. 8, 2016.
  4. 5. M. Mahboubkhah ve A. Barari, “Design and development of a novel 4-DOF parallel kinematic coordinate measuring machine (CMM)”, International Journal of Computer Integrated Manufacturing, Vol. 32, Pages 1-11, Nis. 2019.
  5. 6. F. Xie ve X.-J. Liu, “Analysis of the kinematic characteristics of a high-speed parallel robot with Schönflies motion: Mobility, kinematics, and singularity”, Front. Mech. Eng., Vol. 11, Issue 2, Pages 135-143, Haz. 2016.
  6. 7. S. Krut, V. Nabat, ve F. Pierrot, “HELI4: a Parallel Robot for SCARA Motions with a Very Compact Travelling Plate and a Symmetrical Design”, program adı: Proceedings of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Eki. 2006.
  7. 8. S. Krut ve F. Pierrot, “Modelling of a 4 Axis Parallel Machine for Heavy Parts Handling”, içinde Parallel Kinematics Seminar, Verlag Scripten, s. pp-151, 2002.
  8. 9. V. Nabat, M. de la O RODRIGUEZ, O. Company, S. Krut, ve F. Pierrot, “Par4: very high speed parallel robot for pick-and-place”, içinde 2005 IEEE/RSJ International Conference on intelligent robots and systems, IEEE, Pages 553-558, 2005.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Kontrol Mühendisliği, Mekatronik ve Robotik (Diğer)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

26 Nisan 2024

Yayımlanma Tarihi

30 Nisan 2024

Gönderilme Tarihi

25 Kasım 2023

Kabul Tarihi

10 Şubat 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2024 Cilt: 8 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Dumlu, A., Mahboubkhah, M., Ayten, K. K., Gölcügezli, S., & Kalınay, G. (2024). EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, 8(1), 46-58. https://doi.org/10.46519/ij3dptdi.1395993
AMA
1.Dumlu A, Mahboubkhah M, Ayten KK, Gölcügezli S, Kalınay G. EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ. IJ3DPTDI. 2024;8(1):46-58. doi:10.46519/ij3dptdi.1395993
Chicago
Dumlu, Ahmet, Mehran Mahboubkhah, Kağan Koray Ayten, Sadrettin Gölcügezli, ve Gürkan Kalınay. 2024. “EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ”. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry 8 (1): 46-58. https://doi.org/10.46519/ij3dptdi.1395993.
EndNote
Dumlu A, Mahboubkhah M, Ayten KK, Gölcügezli S, Kalınay G (01 Nisan 2024) EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry 8 1 46–58.
IEEE
[1]A. Dumlu, M. Mahboubkhah, K. K. Ayten, S. Gölcügezli, ve G. Kalınay, “EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ”, IJ3DPTDI, c. 8, sy 1, ss. 46–58, Nis. 2024, doi: 10.46519/ij3dptdi.1395993.
ISNAD
Dumlu, Ahmet - Mahboubkhah, Mehran - Ayten, Kağan Koray - Gölcügezli, Sadrettin - Kalınay, Gürkan. “EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ”. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry 8/1 (01 Nisan 2024): 46-58. https://doi.org/10.46519/ij3dptdi.1395993.
JAMA
1.Dumlu A, Mahboubkhah M, Ayten KK, Gölcügezli S, Kalınay G. EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ. IJ3DPTDI. 2024;8:46–58.
MLA
Dumlu, Ahmet, vd. “EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ”. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, c. 8, sy 1, Nisan 2024, ss. 46-58, doi:10.46519/ij3dptdi.1395993.
Vancouver
1.Ahmet Dumlu, Mehran Mahboubkhah, Kağan Koray Ayten, Sadrettin Gölcügezli, Gürkan Kalınay. EKLEMELİ İMALAT TEKNOLOJİLERİNDE KULLANILABİLECEK PARALEL KİNEMATİK YAPIYA SAHİP 5 SERBESTLİK DERECELİ ROBOTİK SİSTEMİN MATEMATİKSEL ANALİZİ VE GERÇEK ZAMANLI KONTROLÜ. IJ3DPTDI. 01 Nisan 2024;8(1):46-58. doi:10.46519/ij3dptdi.1395993

 download

Uluslararası 3B Yazıcı Teknolojileri ve Dijital Endüstri Dergisi Creative Commons Atıf-GayriTicari 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.