Development of a sarrus linkage mechanism for space robotic deployable manipulators

datacite.contributor.RelatedPersonΝικολακόπουλος, Γεώργιος
datacite.contributor.RelatedPersonΚωστόπουλος, Βασίλειος
datacite.contributor.SupervisorΚουστουμπάρδης, Παναγιώτης
dc.contributor.authorΤσιρώνης, Διονύσιος
dc.contributor.otherTsironis, Dionysios
dc.date.accessioned2023-10-24T08:46:20Z
dc.date.available2023-10-24T08:46:20Z
dc.date.issued2023-10-17
dc.degreegraduateThesis
dc.description.abstractThe exploration and understanding of space are becoming increasingly important, especially in our time. Although our technology and knowledge have advanced, space remains a dangerous field for astronauts and crews undertaking missions in it. A large portion of space travel requires human efforts, but their long durations can be challenging for the human body. Therefore, the use of robotic systems is vital, whether working in collaboration with humans or working autonomously. Τwo major challenges are prevalent in space missions: the cost of missions and the limited space on the spacecraft. The purpose of this thesis is to develop a deployable robotic link that is intended for such missions. Initially, bibliographic research and analysis is reviewed from my student thesis on robotic arms in space, deployable mechanisms, and deployable robots. Then, design concepts are proposed and the most suitable one is selected. The link is designed in detail from the module stage, static and kinematic analyses and simulation of its motion are performed and finally a prototype model is manufactured using 3d printing technology. The mechanism uses a combination of springs, rope motors and electromagnets for its actuation and closing and provides a lightweight, small volume unit with a high magnification ratio that can be part of a robotic link, and by extension, a robotic arm.
dc.description.translatedabstractΗ εξερεύνηση και η κατανόηση του διαστήματος αποκτούν ολοένα και μεγαλύτερη σημασία, ιδίως στην εποχή μας. Αν και η τεχνολογία και η γνώση μας έχουν προχωρήσει, το διάστημα παραμένει ένα πεδίο με κινδύνους για αστροναύτες και πληρώματα που αναλαμβάνουν αποστολές σε αυτό. Μεγάλο μέρος των ταξιδιών στο διάστημα απαιτεί ανθρώπινες προσπάθειες, αλλά οι μεγάλες χρονικές διάρκειες τους μπορούν να αποτελέσουν πρόκληση για τον ανθρώπινο οργανισμό. Επομένως, η χρήση ρομποτικών συστημάτων είναι ζωτικής σημασίας, είτε συνεργάζονται με ανθρώπους, είτε εργάζονται αυτόνομα. Υπάρχουν δύο σημαντικές προκλήσεις στις διαστημικές αποστολές: το κόστος των αποστολών και o περιορισμένος χώρος στα διαστημικά σκάφη. Σκοπός αυτής της εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός αναπτυσσόμενου ρομποτικού συνδέσμου ο οποίος θα προορίζεται για τέτοιες αποστολές. Αρχικά γίνεται ανασκόπηση και ανάλυση της βιβλιογραφίας για ρομποτικούς βραχίονες στο διάστημα, αναπτυσσόμενους μηχανισμούς και αναπτυσσόμενα ρομπότ. Έπειτα, δίνονται σχεδιαστικές λύσεις και επιλέγεται η καταλληλότερη. Ο σύνδεσμος σχεδιάζεται λεπτομερώς από το στάδιο της μιας μονάδας, γίνονται στατικές και κινηματικές αναλύσεις και προσομοίωση της κίνησης του και τέλος κατασκευάζεται ένα πρωτότυπο μοντέλο χρησιμοποιώντας τεχνολογία 3d printing. Ο μηχανισμός χρησιμοποιεί ένα συνδυασμό ελατηρίων, κινητήρων με σκοινιά και ηλεκτρομαγνητών για την ενεργοποίηση και το κλείσιμο του και προσφέρει μια ελαφριά, μικρού όγκου μονάδα με μεγάλο λόγο μεγέθυνσης που μπορεί να αποτελέσει κομμάτι ρομποτικού συνδέσμου και κατ’ επέκταση, ρομποτικού βραχίονα.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10889/26043
dc.language.isoen
dc.rightsAttribution 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/*
dc.subjectRobots
dc.subjectRobots in space
dc.subjectFoldable mechanisms
dc.subjectOrigami robots
dc.subject.alternativeΡομπότ
dc.subject.alternativeΡομπότ στο διάστημα
dc.subject.alternativeΑναδιπλούμενοι μηχανισμοί
dc.subject.alternativeΟριγκάμι ρομπότ
dc.titleDevelopment of a sarrus linkage mechanism for space robotic deployable manipulators
dc.title.alternativeΑνάπτυξη μηχανισμού με sarrus συνδέσμους για επεκτάσιμους ρομποτικούς βραχίονες διαστημικών εφαρμογών

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
DT_M_TSIRONIS_DIONYSIOS_1067258.pdf
Size:
5.76 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: