Ανάπτυξη και κατασκευή αρπάγης για συγκράτηση μη επανδρωμένου αεροσκάφους από κυλινδρικές επιφάνειες

datacite.contributor.RelatedPersonΝικολακόπουλος, Γεώργιος
datacite.contributor.SupervisorΚουστουμπάρδης, Παναγιώτης
datacite.contributor.SupervisorΑλέξης, Κωνσταντίνος
dc.contributor.authorΡέντζου, Μαρία
dc.contributor.otherRentzou, Maria
dc.date.accessioned2023-07-13T10:25:48Z
dc.date.available2023-07-13T10:25:48Z
dc.date.issued2023-07-12
dc.degreemasterThesis
dc.description.abstractΗ παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη διαδικασία σχεδιασμού και κατασκευής μιας αρπάγης που έχει αναπτυχθεί ειδικά για τη συγκράτηση ενός μη επανδρωμένου εναέριου οχήματος (UAV). Τα πρώτα κεφάλαια, που αναλύονται στο [1], επικεντρώνονται στην ανάπτυξη του μηχανισμού, ξεκινώντας από τον θεμελιώδη σχεδιασμό για τον καθορισμό των ζητούμενων και περιορισμών του προβλήματος και την κατάληξη σε μια διαμόρφωση. Ακολουθεί λεπτομερής ανάλυση του τελικού μηχανισμού, ο οποίος ενσωματώνει εύκαμπτα υλικά στα άκρα του με άκαμπτα στοιχεία, τα οποία λειτουργούν ως εξωσκελετός, παρέχοντας στήριξη και ενίσχυση. Επιπλέον η λειτουργία του είναι παθητική, συντελώντας στις χαμηλές ενεργειακές απαιτήσεις της αρπάγης. Πραγματοποιήθηκαν εν συνεχεία προσομοιώσεις για την αξιολόγηση της αντοχής του μηχανισμού υπό αναμενόμενα φορτία, βάση των οποίων πραγματοποιήθηκε ο απαιτούμενος ανασχεδιασμός των εξαρτημάτων. Ωστόσο, λόγω της αδυναμίας ακριβούς αναπαράστασης μαλακών υλικών σε προσομοιώσεις, ένα πρωτότυπο ήταν απαραίτητο για τον έλεγχο τη συμπεριφοράς του τελικού μηχανισμού. Η διαδικασία κατασκευής βασίστηκε στην τρισδιάστατη εκτύπωση, που συντέλεσε σε μια αρπάγη λειτουργική, με απλή, ταχεία και οικονομική μέθοδο κατασκευής. Έπειτα, πραγματοποιήθηκαν δοκιμές για την αξιολόγηση της απόδοσης της αρπάγης σε πειράματα συγκράτησης από κυλινδρικά αντικείμενα και ανύψωσης αυτών. Έγιναν επίσης δοκιμές σε αντικείμενα διαφορετικής σύνθεσης, διαστάσεων και γεωμετριών. Η αρπάγη, έδειξε εντυπωσιακή απόδοση σε αυτά τα πειράματα. Παρουσιάζονται ακόμη προτάσεις για τη βελτίωση της λειτουργικότητας και της συνολικής απόδοσής της.
dc.description.translatedabstractThis abstract provides an overview of the design and fabrication process of a gripper specifically developed for a perching Unmanned Aerial Vehicle (UAV). The first chapters, that are mentioned in detail in [1], focus on the development of the mechanism, starting from the conceptual design to define the requirements and constraints of the problem and ending with a configuration. Following is a detailed analysis of the final mechanism, which incorporates flexible materials at its ends with rigid elements, which act as an exoskeleton, providing support and reinforcement. In addition, its operation is passive, contributing to the low energy requirements of the gripper. Simulations were then carried out to evaluate the strength of the mechanism under expected loads. However, due to the inability to accurately represent soft materials in simulations, a prototype was necessary to test the final mechanism. The fabrication process was 3D printing technology, which resulted in a high-performance gripper, with a simple, fast and cost-effective manufacturing method. Tests were then carried out to assess the gripper’s performance in perching. It was also tested in object pick up, involving objects of varying materials, dimensions and geometries. The gripper performed impressively in these experiments. Finally, suggestions are presented in order to improve the functionality and overall performance of the gripper.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10889/25487
dc.language.isoel
dc.subjectΡομποτική αρπάγη
dc.subjectΕναέριος χειρισμός
dc.subject.alternativeRobotic gripper
dc.subject.alternativeAerial manipulation
dc.titleΑνάπτυξη και κατασκευή αρπάγης για συγκράτηση μη επανδρωμένου αεροσκάφους από κυλινδρικές επιφάνειες
dc.title.alternativeDevelopment and fabrication of a gripper for a perching UAV

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
DT_M_RENTZOU_MARIA_1059828.pdf
Size:
4.42 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
5.02 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: