Industrial Painting Robot Arm Design and Manufacturing with Rotary Table


Abstract views: 279 / PDF downloads: 335

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.7384690

Keywords:

Industrial, robotic arm, Spray paint, Turntable, Robot

Abstract

In this study; In order to minimize the dyeing quality of industrially produced products and the worker errors that occur in dyeing processes, a robot arm with a rotary table and five degrees of freedom (5DoF) was designed and manufactured. Advanced kinematic analysis of the robot arm was obtained using the Denavit Hartenberg method. In the design of the robot arm, feedback servo motors are used. The movements of the robot axes are realized by using PWM (signal width modulation) signals produced from Arduino Uno microprocessor. Since the painting process varies a lot from product to product, the motion data of the robot arm is programmed in the Arduino IDE to record and run. Thus, the positions of the end function of the robot arm, which was moved to ten different positions with the help of joysticks that enable the robot arm to move manually, were recorded. Within the scope of this study, 10 different positions, whose coordinates are determined randomly, are followed by the end function of the robot arm.

References

Abdellatif, M. 2012. Design of an autonomous wall painting robot. In First International Symposium on Socially and Technically Symbiotic Systems. Okayama, Japan.

Aboodi, S. A. K. 2022. “Emg işaretleri ile kontrol edilen robot kol tasarımı.” Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Azizi, U. 2020. “Altı serbestlik dereceli robot kolu tasarım, modelleme ve imalatı” Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Aydın Üniversitesi, Lisansüstü eğitim Enstitüsü.

Buğday, M. 2018. “Endüstriyel robot kollarının tasarımından kaynaklanan ölü yüklerin sonlu elemanlar yöntemi ile optimize edilmesi ve işletme maliyetlerine etkisinin incelenmesi.”, Yüksek Lisans Tezi, Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Chen, W., Li, X., Ge, H., Wang, L., & Zhang, Y. (2020). Trajectory planning for spray painting robot based on point cloud slicing technique. Electronics, 9(6): 908.

Direnç.net, 2022. [Erişim tarihi: 12.10.2022], https://www.direnc.net/arduino-xy-joystick-modul-1

Dokuzlu, S. 2015. “4 Serbestlik Dereceli Robot Kolu Kinematik Denklemlerinin Destek Vektör Makinası ile Çözümü.”, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Evdüzen, M. R. 2021. “Derin pekiştirmeli öğrenme ile robot kol tork kontrolü.” Yüksek Lisans Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Hız, O. 2019. “Cisimleri renklerine göre seçen PLC kontrollü robot kol tasarımı ve uygulaması.” Yüksek Lisans Tezi, Kütahya Dumlupınar Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

IRF, 2022. “Dünya robotik Raporu” [Erişim tarihi: 01.10.2022], https://ifr.org/downloads/press2018/2022_WR_extended_version.pdf

Karaca, M. M. 2020. “Endüstriyel amaçlı küresel robot kolu ve tutucunun tasarımı ve kontrolü.” Yüksek Lisans Tezi, Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Makomo, T. J. 2020. “3 boyutlu nesne algılaması ile çalışan robot kollu otonom taşıma sistemi tasarımı.” Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Özgören, M. 2015. “Robot kinematiği, seri ve paralel manipülatörlerin analitik ve yarı-analitik yöntemlerle konum ve hız analizleri”, Çalıştay 31.08.-03.09.2015 Gaziantep s:23-26

Özüdoğru, F. 2020. “Endüstriyel robot kolu modelinin hedef konum eklem açılarının yapıcı sinir ağı ile kestirimi ve kontrollü yörünge uygulaması” Yüksek Lisans Tezi, Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Sarıaltın, E. 2017. “5 Eksenli Endüstriyel Robot Kol.” Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Gelişim Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Seçil, S. 2015. “Endüstriyel robot kolları için kolay programlama yöntemi geliştirme.” Yüksek Lisans Tezi. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Tinkercad, 2022. [Erişim tarihi: 12.10.2022], https://www.tinkercad.com/dashboard

Yalvaç, M. 2015. “Cerrahi amaçlı bir robot kolunun tasarımı ve uzaktan kontrolü.” Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Yıldırım, G. 2021. “Üç eksenli bir robot kolun kontrol metodların incelenmesi ve verimlilik analizi” Yüksek Lisans Tezi, Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi Lisansüstü eğitim Enstitüsü.

Yildirim, M. Y. 2019. “Gerçek zamanlı görüntü işleme temelli al-bırak yapabilen endüstriyel robot kol.” Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Yüksel, G. 2018. "Dört serbestlik dereceli robot kolun 2-DOF PID ile kontrolü/2-DOF PID control of four degrees of freedom robotic arm." Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.

Zbiss, K., Kacem, A., Santillo, M., & Mohammadi, A. (2022). Automatic Collision-Free Trajectory Generation for Collaborative Robotic Car-Painting. IEEE Access, 10, 9950-9959.

Published

2022-12-01

How to Cite

ARİN, M., & BAŞOĞUL, Y. (2022). Industrial Painting Robot Arm Design and Manufacturing with Rotary Table. MAS Journal of Applied Sciences, 7(4), 1057–1071. https://doi.org/10.5281/zenodo.7384690

Issue

Section

Articles