Manufacturing and controlling 5-axis ball screw driven industrial robot moving through G codes

Authors : Savaş KOÇ, Cengiz DOĞAN

Pages : 454-465

Doi:10.17714/gumusfenbil.990175

View : 6 | Download : 5

Publication Date : 2022-04-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Günümüz endüstriyel robot uygulamalarında robot manipülatörlerini hareket ettirmek için redüktörlü servo motorlar kullanılmaktadır. Robot parçalarının ağırlıklarından dolayı, hareket anında atalet momentlerinden kaynaklanan geriye doğru hareket, aşağı doğru hareket ve titreşim gibi istenmeyen durumlara neden olmaktadır. Bu çalışmada, robot kollarında dönme hareketini sağlamak için redüktörlü servo motor yerine itme-çekme kuvveti kullanan adım motorlu bilyalı mil tahrikli aktüatörler kullanılmıştır. Bilyalı mil sistemi, robot mafsallarının hareketlerinden kaynaklanan atalet momentlerinin etkisini azaltmakta ve robot mafsallarının serbest hareketlerini kısıtlamaktadır. Ayrıca daha küçük motorların kullanılmasıyla maliyetleri azaltarak avantaj sağlamaktadır. Mafsallı robotlarda, kinematik denklemlerin karmaşık olması ve yörünge planlaması için yüksek dereceli polinomların kullanılması kontrolde zorluklara neden olmaktadır. Bu çalışmada, kinematik denklemler ve yörünge planlaması denklemleri kullanılmadan program arayüzünde hazırlanan makrolar kullanılarak robotun manuel hareketi esnasında gittiği noktaların eksen bilgisi alınmaktadır. Bu noktalarda alınan konum satırlarına, G01kodu ve f ilerleme hızı eklenerek bir metin dosyasına yazdırılmaktadır. Bu dosya kontrol için kullanılan program arayüzünde çalıştırılarak robot hareket ettirilmektedir. Bu yöntem, operatörün ileri derecede kinematik bilgisi olmadan da robotu kullanma imkanı sunmaktadır.
Keywords : Aktüatörler, Bilyalı mil, G kodu ile kontrol, Endüstriyel robot