Automation for the industries is a creation of a revolution in the present industrial sector, as it overcomes the manpower and time of production. The best behaviors of physical systems in different situations may be expressed with an analytical model. For the industrial robot having multiple degrees of freedom in one or more joints, an analytical solution in robot modeling is more suited. The Finite element analysis gives static analysis results concerning parts of the industrial robot. The main three classifications are based on the stress, strain & displacement results. The aim was to improve these key parameters by using ABS plastic in the design and construction of a robotic arm structure with Six degrees of freedom. ABS plastic is a highly stiff and hard material even at low temperatures; hence it is widely used in many engineering applications. It gives an overview of the different analysis results that can be obtained for an industrial robot. Therefore, the mechanical structure of a robot under different operating conditions can help in optimizing the design part geometry and in selecting the right material for the same. After a related study, we have achieved the design of a ‘6’ jointed robotic arm where the base is fixed, and the remaining joints move in x, y, and z directions respectively. Here we used Autodesk Inventor 2020 for Finite Element Analysis to simulate the designed model.
L'automazione per le industrie è la creazione di una rivoluzione nell'attuale settore industriale, in quanto supera la manodopera e il tempo di produzione. I migliori comportamenti dei sistemi fisici in diverse situazioni possono essere espressi con un modello analitico. Per il robot industriale con più gradi di libertà in uno o più giunti, una soluzione analitica nella modellazione robotizzata è più adatta. L'analisi agli elementi finiti fornisce risultati di analisi statiche riguardanti parti del robot industriale. Le tre principali classificazioni si basano sui risultati di stress, deformazione e spostamento. L'obiettivo era quello di migliorare questi parametri chiave utilizzando la plastica ABS nella progettazione e costruzione di una struttura robotica a braccio con sei gradi di libertà. La plastica ABS è un materiale molto rigido e duro anche a basse temperature; quindi è ampiamente usato in molte applicazioni ingegneristiche. Fornisce una panoramica dei diversi risultati di analisi che possono essere ottenuti per un robot industriale. Pertanto, la struttura meccanica di un robot in diverse condizioni operative può aiutare a ottimizzare la geometria della parte di progettazione e a selezionare il materiale giusto per lo stesso. Dopo uno studio correlato, abbiamo raggiunto la progettazione di un braccio robotico snodato "6" in cui la base è fissa e le articolazioni rimanenti si muovono rispettivamente in direzioni x, y e z. Qui abbiamo utilizzato Autodesk Inventor 2020 per l'analisi agli elementi finiti per simulare il modello progettato.
“FINITE ELEMENT ANALYSIS OF “6” D.O.F OF ROBOT ARM”
DEVARALA, HARISH
2020/2021
Abstract
Automation for the industries is a creation of a revolution in the present industrial sector, as it overcomes the manpower and time of production. The best behaviors of physical systems in different situations may be expressed with an analytical model. For the industrial robot having multiple degrees of freedom in one or more joints, an analytical solution in robot modeling is more suited. The Finite element analysis gives static analysis results concerning parts of the industrial robot. The main three classifications are based on the stress, strain & displacement results. The aim was to improve these key parameters by using ABS plastic in the design and construction of a robotic arm structure with Six degrees of freedom. ABS plastic is a highly stiff and hard material even at low temperatures; hence it is widely used in many engineering applications. It gives an overview of the different analysis results that can be obtained for an industrial robot. Therefore, the mechanical structure of a robot under different operating conditions can help in optimizing the design part geometry and in selecting the right material for the same. After a related study, we have achieved the design of a ‘6’ jointed robotic arm where the base is fixed, and the remaining joints move in x, y, and z directions respectively. Here we used Autodesk Inventor 2020 for Finite Element Analysis to simulate the designed model.È consentito all'utente scaricare e condividere i documenti disponibili a testo pieno in UNITESI UNIPV nel rispetto della licenza Creative Commons del tipo CC BY NC ND.
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https://hdl.handle.net/20.500.14239/14337